BÁO CÁO THÍ NGHIỆM XÁC ĐỊNH HỆ SỐ NHỚT CỦA CHẤT LỎNG Xác nhận của GV hướng dẫn Lớp Tổ Họ tên I MỤC ĐÍCH THÍ NGHIỆM Làm quen và sử dụng bộ thiết bị vật lý MN 971A nhằm xác định hệ số nhớt của chất lỏng. BÁO CÁO THÍ NGHIỆM XÁC ĐỊNH HỆ SỐ NHỚT CỦA CHẤT LỎNG Xác nhận của GV hướng dẫn Lớp Tổ Họ tên I MỤC ĐÍCH THÍ NGHIỆM Làm quen và sử dụng bộ thiết bị vật lý MN 971A nhằm xác định hệ số nhớt của chất lỏng.
Trang 1BÁO CÁO THÍ NGHIỆM XÁC ĐỊNH HỆ SỐ NHỚT CỦA CHẤT LỎNG
Xác nhận của GV hướng dẫn
Lớp: Tổ:
Họ tên:
I MỤC ĐÍCH THÍ NGHIỆM
- Làm quen và sử dụng bộ thiết bị vật lý MN-971A nhằm xác định hệ số nhớt của chất lỏng theo phương pháp Stoles
II BẢNG SỐ LIỆU
Độ chính xác
- Của panme: 0,01 (mm)
- Của bộ đo thời gian 0,001 (s)
- Đường kính ống trụ: D = 35 ± 0,02 (mm)
- Nhiệt độ phòng: toC = 30 ± 1 (oC)
Khối lượng riêng
- Của viên bi 𝜌1 = 7895 ± 292,1 (kg/m3)
- Của dầu 𝜌 = 895 ± 89 (kg/m3)
- Khoảng cách giữa 2 cảm biến L= 0,293 (m)
A Viên bi nhỏ
1
2
3
4
5
6,25 6,26 6,26 6,25 6,30
0,014 0,004 0,004 0,014 0,036
0,832 0,822 0,830 0,823 0,823
0,006 0,004 0,004 0,003 0,003 Trung bình 𝑑̅ = 6,264 (mm) ∆d̅̅̅̅ = 0,014 (mm) 𝜏̅ = 0,826 (s) ∆𝜏 ̅̅̅ = 0,004 (s)
Δd = (∆d)ht + Δd ̅̅̅̅ = 0,01 + 0,014 = 0,024 (mm)
Δ𝜏= (∆𝜏)ht + Δ ̅̅̅ 𝜏 = 0,001 + 0,004 = 0,005 (s)
Khối lượng riêng của viên bi: 𝜌 ̅̅̅ 1 = 1 𝑚̅
6 𝜋𝑑̅3 =
1,04.10−3
1
6.𝜋.(6,264.10−3)3 = 8081, 26 (kg/m
3)
Sai số tương đối ∆𝜌1
𝜌̅ =
∆𝜋 𝜋
̅ +
∆𝑚
𝑚̅ + 3
∆𝑑 𝑑̅ =
5.10−3 3,14 +
0,02 1,04 + 3.
0,014 6,264 = 0,028
Trang 2=> ∆𝜌1 = 0,028 8081,26 = 226,28
Hệ số nhớt của chất lỏng: ɳ̅ = 1
18
(𝜌̅̅̅̅−𝜌1 ̅).𝑑̅2.𝑔.𝜏̅
𝐿.(1+2,4𝑑̅
𝐷̅)
= 1
18.(8081,26−895).(6,264.10−3)2.9,81.0,826
0,293(1+2,4.6,264
35 )
= 0,303 (kg/m.s)
∆ɳ
ɳ̅ =
∆𝜌1+ ∆𝜌
𝜌1
̅̅̅̅− 𝜌̅ + ∆𝑔
𝑔̅ + ∆𝜏
𝜏̅ + ∆𝐿
𝐿̅ + 1
𝐷̅ −2,4𝑑̅ [(2𝐷 ̅ + 2,4𝑑̅)∆𝑑
𝑑̅ + 2,4𝑑̅∆𝐷
𝐷̅ ] =
226,28+89
8081,26−895+ 5.10−3
3,14 + 0,005
0,826+ 0,002
0,293+ 1
(35−2,4.6,264).10 −3 [(2.35 + 2,4.6,264) 10−3.0,014
6,264+ 2,4.6,264 10−3.0,02
35 ] = 0,061
=> ∆ɳ = 0,061 0,303 = 0,018 (kg/m.s)
B Viên bi lớn
1
2
3
4
5
8,39 8,38 8,41 8,40 8,42
0,01 0,02 0,01 0,00 0,02
0,621 0,618 0,621 0,624 0,623
0,000 0,003 0,000 0,003 0,002 Trung bình 𝑑̅ = 8,400 (mm) ∆d̅̅̅̅ = 0,012 (mm) 𝜏̅ = 0,621 (s) ∆𝜏 ̅̅̅ = 0,003 (s)
Δd = (∆d)ht + Δd ̅̅̅̅ = 0,01 + 0,012 = 0,022 (mm)
Δ𝜏= (∆𝜏)ht + Δ ̅̅̅ 𝜏 = 0,001 + 0,003 = 0,004 (s)
Khối lượng riêng của viên bi: 𝜌 ̅̅̅ 1 = 1 𝑚̅
6 𝜋𝑑̅3 =
2,08.10−3
1
6.𝜋.(8,4.10−3)3 = 6702,35 (kg/m
3)
Sai số tương đối ∆𝜌1
𝜌̅ =
∆𝜋 𝜋
̅ +
∆𝑚
𝑚̅ + 3
∆𝑑 𝑑̅ =
5.10−3 3,14 +
0,02 2,08 + 3.
0,012 8,400 = 0,015
=> ∆𝜌1 = 0,015 6702,35 = 100,54 (kg/m.s)
Hệ số nhớt của chất lỏng: ɳ̅ = 1
18
(𝜌̅̅̅̅−𝜌1 ̅).𝑑̅2.𝑔.𝜏̅
𝐿.(1+2,4𝑑̅
𝐷̅)
= 1
18.(6702,35−895).(8,4.10
−3)2.9,81.0,621 0,293(1+2,4.8,4
0,30 (kg/m.s)
Trang 3ɳ̅ =
∆𝜌1+ ∆𝜌
𝜌1
̅̅̅̅− 𝜌̅ + ∆𝑔
𝑔̅ + ∆𝜏
𝜏̅ + ∆𝐿
𝐿̅ + 1
𝐷̅ −2,4𝑑̅ [(2𝐷 ̅ + 2,4𝑑̅)∆𝑑
𝑑̅ + 2,4𝑑̅∆𝐷
𝐷̅ ] =
100,54+89
6702,35−895+ 5.10−3
3,14 + 0,004
0,621+ 0,002
0,293+ 1
(35−2,4.8,4).10 −3 [(2.35 + 2,4.8,4) 10−3.0,012
8,4 + 2,4.8,4 10−3.0,02
35 ] = 0,05
=> ∆ɳ = 0,05 0,3 = 0,015 (kg/m.s)
III VIẾT KẾT QUẢ PHÉP ĐO
1 Đối với viên bi nhỏ
2 Đối với viên bi lớn
ɳ = ɳ̅ ± ∆ɳ = 0,303 ± 0,018 (kg/m.s)
ɳ = ɳ̅ ± ∆ɳ = 0,300 ± 0,015 (kg/m.s)