ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
7
3
4
=
0
3
А
gr
F
ρπ
, (6)
где r − радиус шарика; ρ − плотность шарика; ρ
0
− плотность жидкости.
Сила тяжести и выталкивающая сила постоянны. Сила сопротивле-
ния Т
C
прямо пропорциональна скорости и поэтому на начальном этапе
она меньше силы тяжести, и шарик падает равноускоренно. При этом сила
сопротивления увеличивается и наступает момент, когда все три силы
уравновешиваются. Шарик начинает двигаться равномерно:
САТ
= ТFF +
(7)
или
ur
grgr
µπ+
ρπ
=
ρπ
6
3
4
3
4
0
33
, (8)
откуда
u
gr
9
)(2
0
2
ρ−ρ
=µ
. (9)
1.4. Описание лабораторной установки
Для определения вязкости жидкости по методу Стокса берётся высо-
кий цилиндрический сосуд с исследуемой жидкостью (рис. 3). На сосуде
имеются две кольцевые метки А и В, расположенные на расстоянии l друг
от друга. Расстояние между метками можно изменять. Уровень жидкости
должен быть выше верхней метки на l
0
= 4…5 см, чтобы к моменту про-
хождения шарика мимо верхней метки его скорость можно было считать
установившейся. При этом, поскольку движение
шарика равномерное, его перемещение определяет-
ся формулой (8).
Бросая шарик в сосуд, отмечают по секундо-
меру время t прохождения шариком расстояния
l = АВ между двумя метками.
Преобразуем формулу (6) путём подстановки
выражения для скорости движения u = l / t и замены
радиуса шарика r диаметром d
l
tgd
18
)(
2
0
ρ−ρ
=µ . (10)
Уравнение (10) справедливо лишь тогда, когда
шарик падает в безграничной среде. Если шарик
падает вдоль оси трубки радиусом R
0
, то приходит-
ся учитывать влияние боковых стенок. Поправки в
формуле Стокса для такого случая теоретически
обосновал Ладенбург.
A
B
F
А
Т
С
F
Т
l
l
0
Рис. 3. Лабораторная
установка
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 5
- 6
- 7
- 8
- 9
- …
- следующая ›
- последняя »
