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用落球法測定液體的粘度實驗目的1.根據斯托克斯公式,用落球法測液體的粘度。2.學習間接測量結果的誤差估算。實驗儀器玻璃圓筒,小鋼球,停表,螺旋測微器,直尺,溫度表,鑷子,提網(或磁鐵),待測液體(甘油或蓖麻油)。實驗原理在液體內部,不同流速層的交接面上,有切向相互作用力,流速大的一層受到的力和它的流速方向相反,使之減速;流速小的一層受到的力和它的流速方向相同,使之加速。這樣,相互作用的結果,使相對運動減慢。流體的這種性質就是粘滯性。這一對力稱為內摩擦力,也稱為粘滯力。當半徑為r的光滑球形固體,在密度為粘滯系數為且液面為無限寬廣的粘滯流體中以速度V運動時,若速度不大、球較小、液體中不產生渦流,則小球受到的粘滯力為F=6rV當密度為,體積為V體的小球在密度為的液體中下落時,作用在小球上的力有三個:重力P=V體g;液體的浮力f=V體g,液體的粘滯阻力F=6rV這三個力都在同一鉛直線上,如圖4—1所示。球開始下落時的速度很小,所受的阻力不大,小球加速下降,隨著速度的增加,所受的阻力逐漸加大。當速度達到一定值時,阻力和浮力之和將等于重力,即V體g=V體g+6rV此時小球的加速度為零,勻速下降,這個速度稱為收尾速度(或平衡速度)。將V體=代入上式可得(-)g=3Vd所以=(4-1)式中d=2r為小球的直徑。實驗時使小球在有限的圓
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