Обработка экспериментальных данных

Определяется объемный расход жидкости: [м³/с]

V - объем жидкости; м³, t - время, с.

2. Разность давлений в двух сечениях трубки переводится в Па

р₁ - р₂ = rgh [Па]

h – разность уровней жидкости в пьезометре, м; r - плотность жидкости, кг/м³; g – ускорение свободного падения, g = 9,81 м/с².

3. Рассчитывается динамический коэффициент вязкости

[Па×с]

(р₁ - р₂) - изменение давления на длине l трубки, Па; Q - объемный расход жидкости, м³/с; R - внутренний радиус трубки, м.

4. Определяется кинематический коэффициент вязкости

[м²/с]

5. Вычисляется средняя скорость жидкости в сечении трубки

[м/с]

d - внутренний диаметр трубки, м.

6. Рассчитывается число Рейнольдса

7. Рассчитывается экспериментальное значение коэффициента трения

8. Определяется теоретическое значение коэффициента трения

Результаты расчетов заносятся в табл.1.1.

Таблица 1.1

Сплошной кривой строится график зависимости x_{тр.теор}= x_{тр.теор}(Re), на который точками наносится зависимость x_{тр.эксп} = x_{тр.эксп}(Re).

Вопросы для самостоятельной подготовки

1. Как формулируется закон Ньютона о молекулярном трении в жидкостях?

2. Дайте определение динамического и кинематического коэффициентов вязкости.

3. От каких параметров жидкости и как зависит значение динамического коэффициента вязкости?

4. По какому закону изменяется скорость по радиусу круглой трубы при ламинарном течении жидкости? Связь между максимальной скоростью на оси трубы и средней скоростью в поперечном сечении трубы.

5. Закон Пуазейля при ламинарном движении вязкой несжимаемой жидкости в цилиндрической трубе круглого сечения.

6. Почему метод Пуазейля для определения динамического коэффициента вязкости можно использовать только в случае ламинарного течения? С помощью какого критерия подобия определяется режим течения (ламинарный, турбулентный)?

7. От каких параметров течения зависит коэффициент трения в трубе? Теоретическая формула для его определения при ламинарном течении жидкости в трубе.

8. Обобщенный закон Ньютона о связи напряжений со скоростями деформаций жидкого объема.

9. По какому закону изменяется касательное напряжение по радиусу круглой трубы при ламинарном течении жидкости?

10. Подобие и автомодельность поперечных полей скорости.

11. Какую форму имеют вихревые линии при ламинарном течении жидкости в трубе?

12. Какова цель лабораторной работы?

13. По какой формуле рассчитывается динамический коэффициент вязкости, определяемый в эксперименте? Что нужно измерить при проведении эксперимента для того, чтобы воспользоваться этой формулой?

14. Как экспериментально определить коэффициент трения в трубе?

15. Опишите установку, на которой проводится эксперимент.

16. Какова последовательность проведения эксперимента?

17. Какова последовательность проведения расчетов?