102-sprawozdanie, WI ZUT, s1, Fizyka, Sprawozdania
[ Pobierz całość w formacie PDF ]
Sprawozdaniezwykonanego¢wiczenianr102
Temat: Wyznaczaniebezwzglƒdnegowsp
ó
“czynnikalepko–cicieczymetod¡
Stokes’a.
Imiƒinazwisko: TomaszPu–lednik
Rokstudi
ó
w: Wydzia“:
I Wydzia“Informatyki
Zesp
ó
“: Datawykonania: Ocena: Podpis:
21 26.11.2012
1Wstƒpteoretyczny.
Nakulkƒopromieniu
R
spadaj¡c¡swobodniewcieczyowsp
ó
“czynnikulepko–ci
dzia“aj¡
nastƒpuj¡cesi“y:si“aoporuo–rodkaskierowanapionowowg
ó
rƒiwyra»onaprawemStokes’a:
F
= 6
Rv,
si“aciƒ»arucia“askierowanapionowowd
ó
“:
4
3
R
3
%g
P
1
=
orazsi“awyporuskierowanapionowowg
ó
rƒ:
4
3
R
3
%
1
g,
P
2
=
gdzie
%
gƒsto–¢kulki,
%
1
gƒsto–¢cieczy.
Si“aoporucieczyro–niezewzrostemprƒdko–cikulki.Ruchkulkipocz¡tkowoprzyspieszonyprze-
chodziwjednostajnywtedy,gdywypadkoweciƒ»aru
P
1
,wyporu
P
2
ioporucieczy
F
jestr
ó
wnazeru,
czyligdy:
4
3
R
3
(
%
−
%
1
)
g
= 6
Rv
,sk¡d:
2
9
%
−
%
1
v
R
2
g.
=
Poniewa»prƒdko–¢kulkijestwtymprzypadkusta“a,tomierz¡cczasopadaniakulki
t
napewnym
odcinkudrogi
h
iobliczaj¡c
v
=
h
t
mo»nanapisa¢:
2
9
%
−
%
1
h
R
2
gt
=
Wyra»enietojests“usznedlanaczy«bardzoszerokich.Je–likulkaspadawrurzecylindrycznej,kt
ó
rej
promie«
R
1
jestpor
ó
wnywalnyzpromieniem
R
,topowy»szewyra»enieprzyjmiew
ó
wczasposta¢:
2
9
%
−
%
1
h
1
1 + 2
.
4
R
R
1
R
2
gt
=
1
Rysunek1:SchematwiskozymetruStokes’a.A,B
przesuwanepoziomyodczytu.
2
2Tabelkapomiarowaorazobliczenia.
[
kg
m
·
s
]
Rodzajcieczy
R
1
[
mm
]
d
[
mm
]
R
[
m
]
u
(
R
)[
m
]
t
[
s
]
t
[
s
]
u
(
t
)
u
(
)
Gliceryna 13 4.30 2
.
1575
·
10
−
3
7
.
5984
·
10
−
5
1.54 1.541 6
.
1976
·
10
−
2
1
.
7871
·
10
−
1
9
.
1219
·
10
−
3
4.33 1.67 1
.
8426
·
10
−
1
9
.
4051
·
10
−
3
4.30 1.50
4.32 1.58
4.31 1.57
4.33 1.42
4.32 1.53
4.32 1.47
4.32 1.52
4.30 1.61
Olej 13 4.29 2
.
1500
·
10
−
3
7
.
5984
·
10
−
5
1.68 1.799 6
.
8288
·
10
−
2
2
.
1653
·
10
−
1
1
.
0688
·
10
−
2
4.30 1.79 2
.
2297
·
10
−
1
1
.
1005
·
10
−
2
4.29 1.81
4.28 1.82
4.32 1.69
4.30 1.92
4.32 1.62
4.30 2.01
4.30 1.81
4.30 1.84
Zmierzono,odczytanoalboprzyjƒtoponadtonastƒpuj¡cewielko–ci:
–rednicƒrurki:2
R
1
= 26
±
0
.
5
mm
gƒsto–¢gliceryny:
%
c
= 1260
kg
m
·
s
gƒsto–¢olejusilikonowego:
%
c
= 976
kg
m
·
s
poziomywysoko–ci:
A
= 0
.
517
±
0
.
001
m,B
= 0
.
114
±
0
.
001
m
!
h
= 0
.
403
±
0
.
002
m
dok“adno–¢pomiaruczasuzuwzglƒdnieniemreakcjimierz¡cego:
t
= 0
.
1
s
dok“adno–¢pomiaru–rednicykulki:
R
= 0
.
01
mm
Zinstrukcjizadaniaatak»ezdokonanychpomiar
ó
w–rednickulekwynika,»es¡tokulkistalowe.
Poniewa»gƒsto–¢stalimie–cisiƒwprzedziale
%
2 h
7700; 7900
i
kg
m
3
,wynikiko«cowebƒd¡podane
r
ó
wnie»jakoprzedzia“y.
3
Obliczonowarto–cinapodstawieponi»szychwzor
ó
w,podanychwinstrukcji:
t
10
P
t
u
2
A
(
R
) +
!
(
d
i
−
d
)
2
p
1
2
·
i
=1
u
(
R
) =
,gdzie
u
A
(
R
) =
10
·
9
3
t
10
P
i
=1
(
t
−
t
i
)
10
·
9
t
u
2
A
(
t
) +
t
!
p
3
u
(
t
) =
,gdzie
u
A
(
t
) =
s
1
R
·
2
1
R
1
+ 2
.
4
·
R
·
u
2
(
R
) +
u
2
(
t
)
t
+
u
2
(
h
)
u
(
) =
·
h
Wynikiko«cowedlaposzczeg
ó
lnychp“yn
ó
wprzedstawiaj¡siƒnastƒpuj¡co(wpostacizadanejw
instrukcji¢wiczenia):
dlagliceryny
2h
0
.
17871(9
.
1219
·
10
−
3
); 0
.
18426(9
.
4051
·
10
−
3
i
dlaolejusilikonowego
2h
0
.
21653(1
.
0688
·
10
−
2
); 0
.
22297(1
.
1005
·
10
−
2
)
i
3Wnioskiw“asne.
Podawanawtablicachlepko–¢glicerynydla20
Cwynosi1.499
Pa
·
s
.Wyst¡pi“b“¡drzƒdujednego
miejscapoprzecinkuwobliczeniachwzglƒdemwarto–cizbli»onychdotablicowych.
Gdybywzi¡¢poprawkƒdowynik
ó
wko«cowychtak,»ebyrz¡dwielko–ciby“zgodny,wci¡»warto–ci
r
ó
»ni¡siƒznacznieponadwielko–¢b“ƒduodtablicowych.Mo»eby¢tospowodowanenastƒpuj¡cymi
czynnikami:
kulkinieby“ywykonanezmateria“ugƒsto–cistali,
powierzchniekulekby“yporowate,
czasyspadaniakulekby“ynatylekr
ó
tkie,»eutrudnia“ypomiariocenƒza“o»eniajednostajno–ci
ruchu,
gƒsto–¢glicerynyby“awiƒkszaodprzyjƒtejnaskutekprocesustarzeniaiinnejtemperatury
otoczenia,ni»podanawtablicach.
4
[ Pobierz całość w formacie PDF ]