用落球法測量液體的粘滯系數(shù)

實驗內(nèi)容:1、利用三個橡皮筋在靠近量筒下部的地方，分出兩個長度相等的區(qū)域，利用秒表測量小球通過兩段區(qū)域的時間，調(diào)整橡皮筋的位置，并保持兩段區(qū)域等長，尋找兩次測量時間相等的區(qū)域，測出兩段區(qū)域總長度l。2、選用大、中、小三種不同直徑的小球進行實驗。3、用螺旋測微器測定6個同類小球的直徑，取平均值并計算小球直徑的誤差。4、將一個小球在量筒中央盡量接近液面處輕輕投下，使其進入液面時初速度為零，5、分別測出6個小球通過勻速下降區(qū)l的時間t，然后求出小球勻速下降的速度。6、用相應(yīng)的儀器測出R、h和ρ0，各測量三次及液體的溫度T，溫度T應(yīng)取實驗開始時的溫度和實驗結(jié)束時的溫度的平均值。應(yīng)用式（7）計算η0。7、計算雷諾數(shù)Re，并根據(jù)雷諾數(shù)的大小，進行一級或二級修正。數(shù)據(jù)記錄處理:1、基本數(shù)據(jù)：鋼球密度=7.8g/油的密度=0.9615g/重力加速度g=979.47cm/初始溫度T=25.4實驗后溫度T=24.12、量筒參數(shù)：123液面高度h/cm29.9029.9229.9329.920.0150.009勻速下降區(qū)l/cm12.8012.8312.8112.810.0150.009量筒直徑D/cm8.7908.8008.7928.7940.0050.003計算置信度P=0.68下的不確定度，t=1.32,=0.05cm，C=3，=a.=29.92cm=0.02液面高度h=（29.920.02）cmb.=12.81cm=0.02勻速下降區(qū)l=（12.810.02）cmc.=8.794cm=0.004量筒直徑D=（8.7940.004）cm3、三種小球直徑d及下落時間t：123456d1/mm2.9882.9862.9852.9882.9892.9842.9870.00200.0008t1/s3.263.253.293.253.313.223.260.03200.0131D2/mm2.3592.3592.3552.3572.3582.3572.3580.00150.0006t2/s5.125.135.205.205.195.225.180.04130.0169D3/mm1.5551.5571.5541.5571.5591.5561.5560.00180.0007t3/s11.5311.5411.5411.5611.5211.5311.540.01370.0056(1)計算直徑在置信度P=0.68下的不確定度，t=1.11,=0.01mma.=2.987mm,=0.003mm,d1=(2.9870.003)b.=2.358mm,=0.003mm,d2=(2.3580.003)c.=1.556mm,=0.003mm,d3=(1.5560.003)mm(2)計算小球下落速度:a.t1==3.26s，0.0393m/sb.t2==5.18s，0.0247m/sc.t3==11.54s，0.0111m/s計算液體黏度：第一種球:=0.770Pa·s,=0.29,因為0.1<Re<0.5進行一級修正,=0.751Pa·s,=0.30,故利用第一種球測得的黏度η=0.751Pa·s.第二種球:=0.777Pa·s,=0.14,因為0.1<Re<0.5進行一級修正,=0.766Pa·s,=0.15,故利用第二種球測得的黏度η=0.766Pa·s.第三種球:=0.772,=0.04,因為Re<0.1,取零級解,故利用第三種球測得的黏度