DETERMINAREA VASCOZITATII ULEIURILOR

DETERMINAREA VASCOZITATII ULEIURILOR

Determinarea vascozitatii uleiurilor cu ajutorul vascozimetrului Hoppler

Vascozitatea unui lichid reprezinta rezistenta opusa la deplasarea unuia din straturile sale in raport cu altul (rezistenta la curgere). Vascozitatea masoara frecarea interna a fluidului (rezistenta la frecare) care provoaca aparitia unei tensiuni tangentiale la suprafata dintre straturile de lichid in miscare. Aceasta face ca viteza de deplasare a straturilor de lichid in timpul curgerii sa fie diferita in functie de distanta 1 a stratului de lichid fata de suprafata statica.

Forta de frecare interioara F care se opune miscarii a doua straturi cu o suprafata de contact S, la distanta , intre doua straturi succesive, cu o variatie , a vitezei straturilor in functie de 1 pentru un coeficient de frecare interioara (vascozitatea dinamica) la un gradient de viteza , va fi data de formula lui Newton:

F =

Vascozitatea absoluta sau dinamica, , fiind data de relatia:

= ()

Unitatea de vascozitate dinamica in SI este Pascal. sec., dar se foloseste curent poise (P) care reprezinta forta de frecare, F, cand

DV = 1 cm³/s, S = 1 cm² si D= 1 cm

1P = 10 ^-1Pas

Raportul dintre vascozitatea dinamica si densitatea r a unui ulei reprezinta vascozitatea cinematica

Unitatea de masura utilizata curent este Stookes (St) si reprezinta vascozitatea unui lichid cand vascozitatea dinamica este 1 poise si densitatea 1 g/ cm³.

1 St = 100 cSt, 1 St = 10^-4 (m²s^-1)

Vascozitatea cinematica relativa reprezinta raportul dintre vascozitatea cinematica a fluidului de cercetat si cea a unui lichid de referinta (apa pura la 20^oC).

Vascozitatea depinde de temperatura, scade cu cresterea temperaturii datorita micsorarii fortelor intermoleculare Van der Waals ca urmare a agitatiei termice.

2. Experimental

Mod de lucru:

Se efectueaza pentru inceput montajul din figura 1 care cuprinde pe langa vascozimetrul Hoppler si un ultratermostat necesar pentru a incalzi si pastra apa din mantaua exterioara a vascozimetrului la temperatura dorita de noi.

Figura 1 Montaj pentru determinarea vascozitatii uleiurilor si a variatiei acesteia cu temperatura. 1) Ultratermostat; 2) vascozimetru Hoppler

Se determina vascozitatea dinamica cu ajutorul formulei:

unde:

= vascozitatea absoluta (dinamica) in centipoise

t = timpul in care bila parcurge distanta dintre doua repere, in secunde, figura 2

= greutatea specifica a bilei

= greutatea specifica a uleiului

K = constanta aparatului

Se dau:

t - se masoara pentru t = 20^oC .

Se urmareste apoi variatia vascozitatii cu temperatura la 50^oC, 60^oC si 70^oC.

Se reprezinta grafic.

Figura 2 Vascozimetru Hoppler: 1) bila; 2) termometru A,B,C repere.