Determinarea vâscozități unui fluid.docx

4
Nedelcu Alexandru Determinarea vâscozități unui fluid Cu vâscozimetrul Ostwald Vâscozitatea este proprietatea unui fluid (gaze și lichide) ,care se pune în evidență urmarind Miscarea unui corp prin fluid sau mișcarea fluidului sub formă de straturi adiacente infinit de inguste și se manifestă starea de echilibru sau staționare a fluidului Legea fenomenului de vâscozitate a fost formulata deNewton:forța de frecare internă care actionează tangent la suprafața de comtact dintre dou straturi adiacente de fluid ,având scurgere lentă, este proportională cu gradientul vitezei de curgere luat pe dirctia normală a curgeri și cu aria de contact dintre straturi df x =-n dv x d z d Pentru caracterizarea fenomenului de vâscozitate în afară de coeficientul η se defineste și coeficientul de vascozitate cinematică y= η q q=densitatea fluidului Considerăm curgerea laminară staționară a unui fluid printr-un tub cilindric vertical cu lungimea l și secțiunea circulară R, sub actiunea diferențri de presiune 1

Transcript of Determinarea vâscozități unui fluid.docx

Nedelcu AlexandruDeterminarea vscoziti unui fluidCu vscozimetrul Ostwald

Vscozitatea este proprietatea unui fluid (gaze i lichide) ,care se pune n eviden urmarindMiscarea unui corp prin fluid sau micarea fluidului sub form de straturi adiacente infinit de inguste i se manifest starea de echilibru sau staionare a fluiduluiLegea fenomenului de vscozitate a fost formulata deNewton:fora de frecare intern care actioneaz tangent la suprafaa de comtact dintre dou straturi adiacente de fluid ,avnd scurgere lent, este proportional cu gradientul vitezei de curgere luat pe dirctia normal a curgeri i cu aria de contact dintre straturi dfx=-n

Pentru caracterizarea fenomenului de vscozitate n afar de coeficientul se defineste i coeficientul de vascozitate cinematicy= q=densitatea fluiduluiConsiderm curgerea laminar staionar a unui fluid printr-un tub cilindric vertical cu lungimea l i seciunea circular R, sub actiunea diferenri de presiune de la extremitatea lui si tensiunea in fluid P(fig2) Unde simbolul P reprezint unitatea CGS de vscozitate dinamic numit poise(de la Poisenile)si dap(decaprise)este multiplul acesteia ,iar St este unitatea CGS de vscozitate cinematic numit stokes(de la Stokes)Presupnnd c lichidul adera adiacent peretilor tubului rmne n repaus vz =0 i pe msur ce ne apropriem de axa de simetrie a cilindrului ,viteza fluidului vz (r) creste atingnd valoarea maxim vam pe ax.distributia staionar a valorilor vitezei vz,intr-o sectiune transversal a tubului i dependena vz = vz (r)se prezint n figura 3

Delimitnd un volum cilindric de fluid de raz r i condiia de staionare pentru forele care acioneaz asupra lui se scrie (p1-p2)=2rlPz. Unde 2rlPz reprezint fora de vscozitate vz (r) cu care acioneaz pe suprafa lateral a cilindrului delimitat ,restul fluidului.innd seama c

De unde : n urma itegrrii,se obine:Adica o distribuie parabolic a vitezelor ; cu vzi r am notat variabilele de integrat, iar vzm= este viteza maximDebitul de volum al fluidului ,adica volumul de fluid care curge n unitatea de timp prin tub,se calculeaz Cunoscnd debitul ,se calculeaz voluul de fluid care curge prin capilar n timpul r:se exprim zscozitatea n functie de mrimi masurabile directn continuare ne propunem s determinm vscozitatea unui lichid.Din punct de vedere practice este mai simplu s se determine vscozitatea cunocut a unui lichid referin,cum ar fi apa distilatConsidernd c prin acelai capilar curg volume egale de lichid n studiu i lichid de referin ,astfel nct:

Lichidele curg sub actiunea proporiilor greutaii,pe aceeai distan h(p=pgh) i ca urmare:i stfel devineVscozitatea 0 idensitatea p0ale lichidului de referin(apa distilat)ca i densitatea lichidului n studiu,se iau tabelede date i determinarea vscoziti se reduce la masurarea intervalelor de timp t i t0de curgere a lichidelor

3