Лабораторный практикум по общей физике. Термодинамика и молекулярная физика. Деникин А.С. - 41 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

МУПОЧ «Дубна» | Дубна

Составители: 

Рубрика: 

41
Лабораторная работа №6
ОПРЕДЕЛЕНИЕ КОЭФФИЦИЕНТА ВНУТРЕННЕГО ТЕРНИЯ ВОЗДУХА ПРИ
РАЗЛИЧНЫХ ТЕМПЕРАТУРАХ
Целью работы является определение величины коэффициента внутреннего
трения воздуха и его температурной зависимости методом, основанным на
истечении воздуха через капилляр (метод Пуазейля).
1. Теоретическое введение
Понятие об идеальной жидкости и идеальном газе, т.е. о веществах,
движущихся без трения, является абстракцией. Всем реальным жидкостям и
газам в большей или меньшей степени присуща вязкость или внутреннее трение.
Вязкость проявляется в том, что возникающее в жидкости или газе движение
после прекращения действия причин, его вызвавших, постепенно прекращается.
Рассмотрим поток среды (жидкости или газа), скорость течения в которой
различна в разных местах. Такое состояние вещества не является равновесным,
и в нем будут происходить процессы, стремящиеся выровнять скорость течения.
Эти процессы называются внутренним трением. При внутреннем трении
благодаря тепловому движению молекул происходит передача импульса от более
быстрых участков потока к менее быстрым.
поток
x
dS
v(x)
z
mv
<
mv
>
l
l
Рис. 1. Поле скоростей жидкости,
текущей по капилляру.
Рассмотрим площадку
dS
, расположенную перпендикулярно к оси X (см.
рис. 1). Вдоль этой оси имеется градиент скорости течения слоев газа
dv
dx
.
Взаимодействие соседних слоев газа осуществляется путем передачи некоторого
количества движения от одного слоя к другому: из одного слоя молекулы,
имевшие массу
m
и скорость
v
поступательного движения в газовом потоке,
                                        Лабораторная работа №6

   ОПРЕДЕЛЕНИЕ КОЭФФИЦИЕНТА ВНУТРЕННЕГО ТЕРНИЯ ВОЗДУХА ПРИ
                                   РАЗЛИЧНЫХ ТЕМПЕРАТУРАХ


    Целью работы является определение величины коэффициента внутреннего
трения воздуха и его температурной зависимости методом, основанным на
истечении воздуха через капилляр (метод Пуазейля).


1. Теоретическое введение
     Понятие об идеальной жидкости и идеальном газе, т.е. о веществах,
движущихся без трения, является абстракцией. Всем реальным жидкостям и
газам в большей или меньшей степени присуща вязкость или внутреннее трение.
Вязкость проявляется в том, что возникающее в жидкости или газе движение
после прекращения действия причин, его вызвавших, постепенно прекращается.
     Рассмотрим поток среды (жидкости или газа), скорость течения в которой
различна в разных местах. Такое состояние вещества не является равновесным,
и в нем будут происходить процессы, стремящиеся выровнять скорость течения.
Эти процессы называются внутренним трением. При внутреннем трении
благодаря тепловому движению молекул происходит передача импульса от более
быстрых участков потока к менее быстрым.

       x


           v(x)             mv>
                  l               dS
                                    l
                      mv<                          z
                                                  поток
                                                          Рис. 1. Поле скоростей жидкости,
                                                          текущей по капилляру.




     Рассмотрим площадку dS , расположенную перпендикулярно к оси X (см.
                                                                                       dv
рис. 1). Вдоль этой оси имеется градиент скорости течения слоев газа                      .
                                                                                       dx
Взаимодействие соседних слоев газа осуществляется путем передачи некоторого
количества движения от одного слоя к другому: из одного слоя молекулы,
имевшие массу m и скорость v поступательного движения в газовом потоке,

                                                  41

Страницы