蓖麻油粘稠度測定實驗裝置

1. 用落球法測蓖麻油的粘滯系數實驗中，應該採用什麼方法，使小鋼球沿玻璃管中軸線下落

比較測量
往都利用(1)式,測Rt、、ΔP、L、V等量,代公式求解,誤差比較η=πR4ΔPt8VL(1)(其R細管半徑;L管;ΔP管兩端壓強差;若流細管流體體積Vη流體粘滯系數,流速接近穩定條件,流細管流體體積V,經間t)採用間接比較:即控制同流體某些相同條件進行實驗測量(比:讓同流體相同體積通同根細管),利用公式進行比較,消相同物理量,要測量少數物理量即計算實驗結

2. 蓖麻油的粘滯系數是多少

粘度比一般油脂高很多，粘度指數84，摩擦系數很低(為0.1)。

粘滯系數除了因材料而異之外還比較敏感的依賴溫度，液體的粘滯系數隨著溫度升高而減少，氣體則反之，大體上按正比於 的規律增長。

在國際單位制中粘滯系數的單位為帕秒（Pas）在CGS單位制中為泊（poise）符號為P 。研究和測定液體的粘滯系數，不僅在材料科學研究方面，而且在工程技術以及其他領域有很重要的作用。

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v=μ/ρ，其中μ為動力粘度，也有用符號η表示；ρ為液體密度；

用落球法測定液體的粘滯系數只適用於測量粘滯系數較大的透明或半透明液體，如蓖麻油、甘油等，但由於該方法物理現象明顯、原理直觀、實驗操作和訓練內容較多，仍被廣泛地應用於理工科大學的大學物理實驗和物理相關專業的低年級基礎物理實驗。

3. 落球法測液體黏滯系數時，如何判斷小球是否做勻速運動

取距離量筒口較遠的量筒內的一段長度，測小球在此長度內下落所用的時間，多次測量取平均值，算出速度，放大或縮小這段長度，重復上述操作，算出速度，上述速度如果是一樣的，說明在這段距離內小球已經達到勻速運動狀態。

學會准確測定液體粘滯系數也是醫學生必須掌握的實踐技能。本實驗是運用粘滯系數測定儀、激光光電計時儀、電子天平等儀器，利用斯托克斯定律，實驗室測量適時溫度下蓖麻油的粘滯系數。

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注意事項：

用激光光電感測器結合單片機計時，克服人工秒錶計時的視差和反應誤差，測量小球下落速度的准確度高，引導學生掌握一種新型計時、測速、計數的方法。

精心設計底盤水平和立桿垂直調節裝置及小球下落引導管，保證小球從量筒中心下落。

兩個嚴格平行的激光束，不僅可以精確測量下落時間，而且可以精確測量下落距離。用手工計時，激光照明測距，可消除視差，便於兩種計時方法的比較和誤差分析。

4. 為什麼用蓖麻油做粘性液體的研究

蓖麻油為淡黃色或近於無色澄明的粘稠液體，氣微，味淡帶辛味道
蓖麻油治大便燥結，瘡疥，燒傷。
《本萆蒙筌》上記錄：蓖麻油敷疥癩瘡痍。
陳念祖上記錄：蓖麻油能輕瀉。
《唐本草》上記錄：蓖麻油主風虛寒熱，身體瘡癢淫腫。

蓖麻油的脂肪酸組成主為順蓖麻酸約89%，其他有棕櫚酸、硬脂酸、亞油酸、亞麻酸、二羥基硬脂酸。
灰分中含多量Ca、Fe、Si，其次為Al、Cu、Mg以及少量Mn、Ti、Ni、Zn。
甘油酯的組成為三蓖麻酸酯68.2%、二蓖麻酸酯28.0%，一蓖麻酸酯2.9%及非蓖麻酸酯0.9%。

5. 用落體法測定蓖麻油粘滯系數小球表面粗糙有油脂塵埃對實驗有什麼影響

摘要 第一,媒質的不均一性與球體的大小相比是很小的;

6. 誰知道落球法測量液體的粘滯系數的實驗報告

實驗十九 液體粘滯系數的測定
【實驗簡介】
當一種液體相對於其他固體、氣體運動，或同種液體內各部分之間有相對運動時，接觸面之間存在摩擦力。這種性質稱為液體的粘滯性。粘滯力的方向平行於接觸面，且使速度較快的物體減速，其大小與接觸面處的速度梯度成正比，比例系數 稱為粘度。 表徵液體粘滯性的強弱，測定的方法有(1)泊肅葉法，通過測定在恆定壓強差作用下，流經一毛細管的液體流量來求；（2）轉筒法，在兩同軸圓筒間充以待測液體，外筒做勻速運動，測內筒受到的粘滯力距；（3）阻尼法，測定扭擺、彈簧振子等在液體中運動周期或振幅的改變；（4）落體法，通過測量小球在液體中下落的運動狀態來求。
對液體粘滯性的研究在物理學、化學化工、生物工程、醫療、航空航天、水利、機械潤滑和液壓傳動等領域有廣泛的應用。本實驗採用落球法測定液體粘度。對液體粘滯性運動規律進行深入研究的人是斯托克斯。
圖19-1 斯托克斯
斯托克斯生平簡介
斯托克斯，G。G（George Gabriel stokes1819~1903）英國力學家、數學家。1819年8月13日生於斯克林，1903年2月1日卒於劍橋。
斯托克斯的主要貢獻是對粘性流體運動規律的研究。C．－L．－M．－H．納維從分子假設出發，將L．歐拉關於流體運動方程推廣，1821年獲得帶有一個反映粘性的常數的運動方程。1845年斯托克斯從改用連續系統的力學模型和牛頓關於粘性流體的物理規律出發，在《論運動中流體的內摩擦理論和彈性體平衡和運動的理論》中給出粘性流體運動的基本方程組，其中含有兩個常數，這組方程後稱納維-斯托克斯方程，它是流體力學中最基本的方程組。
【實驗目的】
1、掌握什麼是標征液體粘滯性強弱的重要參數；
2、學習測量液體的粘滯系數的方法；
【實驗儀器】
蓖麻油、玻璃圓筒（高約50cm，直徑5cm）、溫度計、秒錶、螺旋測微計、直尺。
【實驗原理】
1、粘滯系數的計算
若液體無限深廣，小球下落速度 較小情形時，有：

—粘滯系數 單位：
小球勻速運動時，三個力達到平衡：

令小球直徑為 ，並用 ， ， ，代入上式得

2、實驗時容器內徑為 ，液柱高度為 上式須修正為：
圖19-2 實驗裝置簡圖

給定參數：
重力加速度：
蓖麻油密度：
鋼球密度：
【實驗內容及要求】
1、將玻璃管調節豎直，標記出小球下落距離 （大約 ）；
2、記錄室溫 ；
3、用螺旋測微計測量小球直徑 ，重復六次測量，注意記錄螺旋測微計的零點讀數；
4、測量小球勻速下落 所需要的時間 ，重復六次測量；
5、用直尺測出玻璃管直徑 ，液面高度 ；
6、整理好實驗儀器。
【數據記錄】
溫度 ，玻璃管內直徑 mm，液面高度 mm，
測量小球直徑，零點讀數： mm， mm， mm
次數
1
2
3
4
5
6

下落速度的測量，下落距離 mm，
次數
1
2
3
4
5
6

【數據處理】
s
s

誤差分析：（說明實驗產生誤差的可能因素及影響大小）
【思考題】
1、如何判斷小球在作勻速運動？
2、如何判斷玻璃管是豎直的？
3、小球偏離中心軸線下落對實驗會帶來什麼樣的影響？

7. 落球法測定不同液體在不同溫度下的粘度的實驗報告應該怎樣寫以及數據處理

當液體內各部分之間有相對運動時,接觸面之間存在內摩擦力,阻礙液體的相對運動,這種性質稱為液體的粘滯性,液體的內摩擦力稱為粘滯力.粘滯力的大小與接觸面面積以及接觸面處的速度梯度成正比,比例系數η稱為粘度（或粘滯系數）.
對液體粘滯性的研究在流體力學,化學化工,醫療,水利等領域都有廣泛的應用,例如在用管道輸送液體時要根據輸送液體的流量,壓力差,輸送距離及液體粘度,設計輸送管道的口徑.
測量液體粘度可用落球法,毛細管法,轉筒法等方法,其中落球法適用於測量粘度較高的液體.
粘度的大小取決於液體的性質與溫度,溫度升高,粘度將迅速減小.例如對於蓖麻油,在室溫附近溫度改變1˚C,粘度值改變約10%.因此,測定液體在不同溫度的粘度有很大的實際意義,欲准確測量液體的粘度,必須精確控制液體溫度.
實驗目的：
1． 用落球法測量不同溫度下蓖麻油的粘度
2． 了解PID溫度控制的原理
3． 練慣用停表記時,用螺旋測微器測直徑
實驗儀器：
變溫粘度測量儀,ZKY-PID溫控實驗儀,停表,螺旋測微器,鋼球若干
實驗原理：
1． 落球法測定液體的粘度
1個在靜止液體中下落的小球受到重力、浮力和粘滯阻力3個力的作用,如果小球的速度v很小,且液體可以看成在各方向上都是無限廣闊的,則從流體力學的基本方程可以導出表示粘滯阻力的斯托克斯公式：
（1）
（1）式中d為小球直徑.由於粘滯阻力與小球速度v成正比,小球在下落很短一段距離後（參見附錄的推導）,所受3力達到平衡,小球將以v0勻速下落,此時有：
（2）
（2）式中ρ為小球密度,ρ0為液體密度.由（2）式可解出粘度η的表達式：
（3）
本實驗中,小球在直徑為D的玻璃管中下落,液體在各方向無限廣闊的條件不滿足,此時粘滯阻力的表達式可加修正系數(1+2.4d/D),而（3）式可修正為：
（4）
當小球的密度較大,直徑不是太小,而液體的粘度值又較小時,小球在液體中的平衡速度v0會達到較大的值,奧西思-果爾斯公式反映出了液體運動狀態對斯托克斯公式的影響：
（5）
其中 ,Re稱為雷諾數,是表徵液體運動狀態的無量綱參數.
（6）
當Re小於0.1時,可認為（1）、（4）式成立.當0.1

8. 測蓖麻油粘滯系數時如何判斷小球勻速運動

小球在無限寬廣的均勻液體中下落，但實驗中小球是在內半徑為R的玻璃圓筒中的液體里下落，筒的直徑和液體深度都是有限的，故實驗時作用在小球上的粘滯阻力將與斯托克斯公式給出的不同。當圓筒直徑比小球直徑大很多、液體高度遠遠大於小球直徑時，其差異是微小的。你可以多測幾次，減少誤差！

9. 落球法測量液體的粘滯系數的數據處理

質量換成千克，其他長度，直徑都是米，粘滯系數單位是pa.s。

η=ν. ρ

η：試樣動力粘度(mPa.s)

ν：試樣運動粘度(mm2/s)

ρ：與測量運動粘度相同溫度下試樣的密度(g/cm3)

例如：

由於實驗中小球並非實在無線寬廣的液體中下落的，因此直徑與下落速度有關，

關系為v0=v(1kd/D)式中回D是管子直徑，答k是與實驗條件無關的修正系數粘滯系數η=（ρ-ρ0）gd^2/18v0，看似是有關系的，不過密度和v0可能能消掉既然是實驗，還是以做出來的結果為准。

(9)蓖麻油粘稠度測定實驗裝置擴展閱讀：

液體粘滯系數是表徵液體反抗形變能力的重要參數，在生產、生活、工程技術及醫學方面有著重要的應用。

粘滯系數的測量方法很多，有落球法、毛細管法、轉筒法等，其中落球法是最基本的一種方法，用落球法測定液體的粘滯系數只適用於測量粘滯系數較大的透明或半透明液體，如蓖麻油、甘油等，但由於該方法物理現象明顯、原理直觀、實驗操作和訓練內容較多，仍被廣泛地應用於理工科大學的大學物理實驗和物理相關專業的低年級基礎物理實驗。

10. 在用落球法測蓖麻油粘滯系數的實驗中誤差產生原因。

1.溫度不穩定。
2.桌面不平。
3.計時不準確。
4.鋼球表面粗糙 。
5.電子計時儀器測量不準讀數時的誤差。