Обработка результатов опыта

1. По результатам измерений используя формулу (5), определить условную вязкость в градусах Энглера.

2. Переход от вязкости в градусах Энглера к кинематическому коэффициенту вязкости производится по эмпирическим формулам, одной из которых является формула Убеллоде:

, см²/с,

где – вязкость в градусах Энглера.

3. При определении динамического коэффициента вязкости использовать выражение (4), из которого:

, Па·с,

где ν – кинематический коэффициент вязкости, м²/с;

ρ – плотность исследуемой жидкости, кг/м³.

4. Заполнить табл. 3, используя данные табл. 1 и табл. 2.

Таблица 1

Единицы измерения вязкости

Величина	Единица
СИ	СГС	МКГСС
Кинематическая вязкость	м2/с	см2/с (Ст) – Стокс	м2/с
Динамическая вязкость		П (Пуаз)

Таблица 2

Связь между единицами динамической вязкости

Единица

Таблица 3

Экспериментальные данные и обработка результатов

Варианты заданий к практическим занятиям

Пример. Уксусная кислота в капиллярной трубке поднимается на высоту 30 мм. На какую высоту поднимется эфир в капиллярной трубке, диаметр которой вдвое больше?

Решение. Высота поднятия уксусной кислоты в капилляре с диаметром d ₁:

,

а эфира в капилляре с диаметром d ₂:

,

где s₁ и s₂ – коэффициенты поверхностного натяжения соответственно уксусной кислоты и эфира;

r₁ и r₂ – плотности уксусной кислоты и эфира.

Отсюда:

;

мм

Задача 1. Определить удельный вес жидкости, если известна ее плотность r = 910 кг/м³, ускорение свободного падения g = 9, 81 м/с².

Ответ:

Задача 2. Стальной барабан подвергается гидравлическому испытанию созданием избыточного давления 1, 96 МПа. Определить какое количество воды дополнительно необходимо подать насосом в барабан, если его геометрическая емкость равна 10 м³. Деформацией барабана пренебречь, коэффициент сжимаемости воды принять равным .

Ответ: .

5. КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ

1. Дайте определение жидкости.

2. Дайте определение капельной и газообразных жидкостей.

3. Дайте определение удельного веса жидкости.

4. Чем характеризуется сжимаемость жидкостей и газов?

5. В чем отличие сжимаемости жидкостей и газов?

6. Дайте определение вязкости жидкости.

7. Что вызывает вязкость жидкости при ее движении по трубам?

8. Сформулируйте гипотезу Ньютона.

9. Каков физический смысл динамического коэффициента вязкости?

10. Каков физический смысл кинематического коэффициента вязкости?

11. Как изменяется вязкость капельных жидкостей при изменении их температуры?

12. Как изменяется вязкость газов при изменении их температуры?

13. Как изменяется вязкость капельных жидкостей при изменении их давления?

14. Как изменяется вязкость газов при изменении их давления?

15. Какими приборами определяют вязкость капельных жидкостей?

16. Как изменяется коэффициент поверхностного натяжения жидкостей с изменением температуры?

17. Что такое давление насыщенных паров? Как оно зависит от температуры?

18. Что такое кавитация?

6. ЛИТЕРАТУРА

1. Альтшуль, А.Д. Гидравлика и аэродинамика / А.Д. Альтшуль, П.Г. Кисилев. – М.: Стройиздат, 1975. – 323 с.

2. Штеренлихт, Д.В. Гидравлика: учебник для вузов / Д.В. Штеренлихт. – М.: Энергоатомиздат, 1984. – 640 с.

3. Примеры расчетов по гидравлике: учеб. пособие для вузов. / под ред. А.Д. Альтшуля. – М.: Стройиздат, 1977. – 256 с.

4. Чугаев, Р.Р. Гидравлика / Р.Р. Чугаев. – Л.: Энергия, 1982. – 600 с.

5. Ботук, Б.О. Гидравлика / Б.О. Ботук. – М.: Высш. шк., 1962. – 450 с.

6. Медведев, В.Ф. Гидравлика и гидравлические машины: учеб. пособие / В.Ф. Медведев. – Минск: Выш. шк., 1998. – 311 с.

7. Калицун, В.И. Гидравлика, водоснабжение и канализация: учеб. пособие для вузов / В.И. Калицун, В.С. Кедров, Ю.М. Ласков. – 4-е изд., перераб. и доп. – М.: Стройиздат, 2000. – 397 с.

8. Федяевский, К.К. Гидромеханика: учебник для вузов /
К.К. Федяев­ский, Я.И. Войткунский, Ю.И. Фаддеев. – Л.: Судостроение, 1968. – 568 с.

МОДУЛЬ 2

СИЛЫ, ДЕЙСТВУЮЩИЕ В ЖИДКОСТИ

1. ОСНОВЫ НАУЧНО-ТЕОРЕТИЧЕСКИХ ЗНАНИЙ ПО МОДУЛЮ