Измерения. Обработка результатов измерений

1. Собрать установку (рис. 1), соединив элементы с помощью гибких шлангов.

2. Воздух в баллоне накачивать при открытом кране 1 и закрытом кране 2 до тех пор, пока разность уровней в манометре не достигнет 150-200 миллиметров водного столба.

3. Закрыв кран 1, выждать 3-4 минуты, чтобы показания манометра перестали меняться. После этого произвести отсчет разности уровней H.

4. Открыть кран 2, одновременно включив секундомер. Снять зависимость показаний манометра от времени. Результаты измерений и последующих вычислений занести в таблицу:

№
h, мм
ln(H/h)
t, с

5. По полученным данным построить график зависимости . Определить по графику коэффициент наклона прямой K. Используя формулу (8), рассчитать коэффициент вязкости . Оценить погрешность результатов.

6. Используя формулу (9) определить число Рейнольдса и убедиться, что протекание газа через капилляр носило ламинарный характер.

7. По формулам (6) и (7) определить среднюю длину свободного пробега молекулы λ и эффективный диаметр молекулы d. Оценить погрешность полученных результатов.

Контрольные вопросы

1. Что такое вязкость? Чем обусловлена вязкость в газах?

2. Получите уравнение (5).

3. Что такое средняя длина свободного пробега молекулы λ? От чего она зависит? Получите соотношение (6).

4. Что такое эффективный диаметр молекулы? Получите соотношение (7).

5. Как зависит коэффициент вязкости от температуры и давления?

Дата добавления: 2015-08-18