(完整精品)大学物理实验报告之奥式粘度计
(完整精品)大学物理实验报告之奥式粘计
大学物理实验报告姓名学号学院班级评分实验日期2017 年 5 月 23 日实验地址：实验楼B411室实验名称用奥式黏度计测定液体的黏滞系数组号第组【实验目的】1.进一步稳固和理解黏滞系数的观点。
2.掌握用奥式黏度计测定液体黏滞系数的方法。
【实验器械】奥式黏度计、温度计、秒表、量筒、乙醇、蒸馏水、移液管、洗耳球、大烧杯、物理支架、胶头滴管。
【实验原理】一确实质液体都拥有必定的“黏滞性” ，当液体流动时，因为黏滞性的存在，不一样的液层有不一样的流速 v（如图 1)，流速大的一层对流速小的一层施以动力，流速小的一层对流速大的一层施以阻力，因此各层之间就有内摩擦力的产生。
实验表示，内摩擦力的大小与相邻两层的接触面积 S 及速度梯度 dv/dy 成正比，即F dvs dy式中的比率系数η叫做黏滞系数，又叫内摩擦系数。
不一样的液体拥有不一样的黏滞系数。
一般状况下，液体的η值随温度的高升而减少。
在国际单位制中，η的单位为帕?秒(Pa?s)。
当黏滞系数为 η的液体在半径为 R 、长为 L 的毛细管中稳固流动时， 若细管两头 的压强差为 ?P ，则依据泊肃叶定律，单位时间流经毛细管的体积流量 Q 为：QR 4 P（式 1）8 L本实验用奥氏黏度计，采纳比较法进行丈量。
实验时，常以黏滞系数已知的蒸馏水作为比较的规范。
先将水注人黏度计的球泡A 中，再用洗耳球将水从 A 泡吸到B 泡内，使水面高于刻痕 m ，而后将洗耳球拿掉，在重力作用下让水经毛细管又流回 A 泡，设水面从刻痕 m 降至刻痕 n 所用的时间为t 1，若换以待测液体，测出相应的时间为 t 2，因为流经毛细管的液体的体积相等，故有：即得V 1=V 2，即 Q 1t 1=Q 2t 2R 4P 1 tR 4P 2 t 2 8 1 8 2L1L2P 2 t2 （式 2）1P 1 t1式中 η1 和 η2 分别表示水和待测液体的黏滞系数。
设两种液体的密度分别为 ρ1和 ρ2，因为在两次丈量中，两种液面高度差 ?h 变化同样，则压强差之比为P1 g h1（式3）1P 22g h2代入式 2，得22t2 （式 4）11t1从本实验最后的附表中查出实验温度下的ρ1、ρ2和 η1 值，则依据式 4 可求得待测液体的黏滞系数 η2。
南昌大学 液体粘度的测量 物理实验
南昌大学物理实验报告
课程名称：普通物理实验（1）
实验名称：液体粘度的测量
学院：理学院专业班级：应用物理学152班学生姓名：学号：
实验地点：B612 座位号：26 实验时间：第十周星期四上午10点开始
一、实验目的：
1、 进一步理解液体的粘性。
2、 掌握奥氏粘度计测定液体粘度的方法
二、实验仪器：
奥氏粘度计、温度计、秒表、乙醇、自来水、量筒、洗耳球、小烧杯、物理支架。
三、实验原理：
当粘度为η的液体在半径为R 、长为L 的毛细管中稳定流动时，若细管两端的压强差为∆p ，则根据泊肃叶定律，单位时间流经毛细管的体积流量Q 为
Q=
πR 4∆p 8ηL
本实验用奥氏粘度计，采用比较法进行测量。
实验时，常以粘度已知的蒸馏水（实验用自来水）作为比较的标准。
先将水注入粘度计的球泡B 中，用洗耳球将水从B 泡吸到C 泡内，使水面高于刻痕m 1，然后将洗耳球拿掉，只在重力作用下让水经毛细管又流回B 泡，设水面从刻痕m 1降至到刻痕m 2所用的时间为t 1；若换以待测液体，测出相应的时间为t 2，由于流经毛细管的液体的体积相等，故有
V 1=V 1，即Q 1t 1=Q 1t 2
则
πR 4∆p 18η1L
t 1=
πR 4∆p 28η2L
t 2
即得
η1η2=∆p 2t 2
∆p 1t 1。
奥氏粘度计粘度测量方法
奥氏粘度计粘度测量方法1.引言1.1 概述奥氏粘度计是一种常用的粘度测量仪器，用于测量液体的黏度。
粘度是指流体的内摩擦力，也可以理解为液体的黏稠程度。
粘度的测量对于很多工业和科学领域都非常重要，例如化工、石油、食品等行业。
奥氏粘度计通过测量流体在流动中阻力的大小，来确定流体的粘度。
在奥氏粘度计中，流体被置于两个旋转的圆柱壳体之间，通过测量驱动液体通过这两个圆柱之间的压力差，来计算粘度。
本文将详细介绍奥氏粘度计的粘度测量方法。
首先，我们将先介绍奥氏粘度计的原理和工作原理，以便读者能够更好地理解该仪器的作用机制。
然后，我们将详细描述奥氏粘度计的使用方法，包括仪器的操作步骤、样品的准备、测量条件的选择等。
通过本文的阅读，读者将能够了解奥氏粘度计的测量原理和操作过程，从而能够准确地使用该仪器进行粘度测量。
在接下来的结论部分，我们还将介绍奥氏粘度计的优点和应用前景。
奥氏粘度计具有精确度高、测量范围广、操作简便等优点，因此在工业生产和科学研究中得到了广泛的应用。
随着科学技术的不断进步，奥氏粘度计的测量精度和稳定性还将进一步提高，其在粘度测量领域的应用前景也会更加广阔。
总之，本文将全面介绍奥氏粘度计的粘度测量方法，帮助读者了解该仪器的原理和使用方法，并展望其在工业和科学领域的应用前景。
希望本文能够为相关领域的研究人员和工程师提供有价值的参考和指导。
1.2文章结构1.2 文章结构本文将介绍奥氏粘度计的粘度测量方法。
首先，将在引言部分概述奥氏粘度计的工作原理和测量原理。
然后，在正文部分将详细介绍奥氏粘度计的使用方法，包括实验步骤和操作注意事项。
最后，在结论部分将总结奥氏粘度计的优点以及其在科学研究和工业应用中的潜力。
引言部分将先对奥氏粘度计进行概述，包括其定义、作用和重要性。
同时，将介绍粘度的概念，并说明为什么粘度的测量对于液体的特性研究以及工业流体控制非常重要。
接下来，本文将详细介绍奥氏粘度计的工作原理和测量原理。
粘滞系数实验报告
(2)用量筒量取10ml水并注入粘度计粗管中。用洗耳球将水吸入细管刻度C上。
(3)松开洗耳球，液面下降，同时启动秒表，在液面经过刻度D时停止秒表，记下时间t。
、(4)重复步骤(2)、(3)测量6次，取 平均值。
为了避免测量量过多而产生的误差，奥斯瓦尔德设计出一种粘度计，采用比较法进行测量。
用一种以质量度系数的液体和一种粘滞系数待测的液体，设它们的粘滞系数分别为 和 ，令同体积的两种液体在同样条件下，由于重力的作用通过奥氏粘度计的毛细管，分别测出他们所需的时间 和 ，两种液体的密度分别为 、 。则
（3）
（4）
ρ水=0.99802×103kg/m3ρ酒=0.78806×103kg/m3
η水=0.984×10-3pa/sη标=1.179×10-3pa/s
用公式（5）计算得出η实=1.171×10-3pa/s
相对误差E=（η实-η标）/η标×100％=0.07％
六、误差分析：
1.量取的水和酒精的体积不完全相同。
式中 为粘度计两管液面的高度差，它随时间连续变化，由于两种液体流过毛细管有同
样的过程，所以由（3）式和（4）式可得：
(5)
如测出等量液体流经毛细管的时间 和 ，根据已知数 、 、 ，即可求出待测液体的粘滞系数。
三、实验仪器：1．奥氏粘度计2.铁架及试管夹3.秒表4.温度计
5.量筒6.小烧杯1个7.洗耳球
2.奥氏粘度计中可能残留少量的水。
3.奥氏粘度计不能完全垂直水平面。
4.酒精的密度与理论值有相差。
七、思考题：
1、控制变量，使压强相同。
2、控制温度相同。
3、毛细管里的水由于重力原因下滑，实验测的是水在两条刻度之间流过的时间。如果倾斜那重力会有分力产生，影响所测的结果。
南昌大学实验报告-粘滞系数
课程名称：大学物理实验
实验名称：粘滞系数
学院：专业班级：
学生姓名：学号：
实验地点：612座位号：
实验时间：第周星期六上午10点10分开始
一、实验目的：
1、进一步理解液体的黏性。
2、掌握用奥氏黏度计测定液体黏度的方法。
二、实验原理：
当黏度为η的液体在半径为R、长为L的毛细管中稳定流动时，若细管两端的压强为ΔP，则根据泊肃叶定律，单位时间流经毛细管的体积流量Q为：Q= 。
四、实验内容和步骤：
1.将黏度计竖直固定在物理支架上。
2.用胶头滴管在量筒中去7ml酒精，移入黏度计中，再用洗耳球将水吸上，直到页面高于刻度线。液体自然流下，当达到刻度线开始计时，页面到达下刻度线，停止计时，得t1，重复6次，取平均值。
3.清洗黏度计。
4.用量筒取7ml蒸馏水，移入黏度计中，再用洗耳球将水吸上，直到页面高于刻度线。液体自然流下，当达到刻度线开始计时，页面到达下刻度线，停止计时，得t
1、液体量取不准，有偏差。
2、秒表计时不准确。
3、酒精有挥发，导致体积改变。
4、实验中有液体溅出。
七、思考题：
1、为什么要取相同体积的待测液体与标准液体进行测量？
为了控制好两种液体可以消去的共同量，尽量减小测量值，缩小误差。
2、为什么要将黏度计浸在水中？
为了保持温度恒定，避免产生误差。
3、测量过程中为什么必须使黏度计保持竖直位置？
,如果不是竖直的,会影响流体在毛细管中的流动速度,从而影响测得的粘度值.
八、附上原始数据：
实验时，以已知黏度的蒸馏水作为比较标准，先将水注入黏度计中，再用洗耳球将水吸上，直到页面高于刻度线。液体自然流下，当达到刻度线开始计时，页面到达下刻度线，停止计时，得t1。再以水进行相同操作，记录时间t2.由于V1=V2,Q1T1=Q2T2，即得： 。又根据： ，所以最终： 。
液体黏度实验报告
铁架台
1
固定长试管、铅垂线、钢尺竺等
盛有蓖麻油的长试管
1
测量对象
铅垂线
1
矫正使试管竖直
60cm钢尺
1
读出各标线位置及液面高度
千分尺
1
测量钢球直径
50分格游标卡尺
1
测量试管内径
电子秒表
1
测量小球在油中下落时间
玻璃皿
1
洗涤钢球的盛放器皿
盛有蓖麻油的量筒（内悬温度计、密度计各1根）
公用1套
实验结果
1.落球法
表3 第一颗小球下落记录
测量前油温T1=19.6℃ 测量后油温T2=19.8℃ T=（T1+T2）/2=19.7℃
钢球直径d=1.404mm 千分尺零刻度读数 0.000mm
标志线
1
2
3
椟志线位置/cm
45.00
25.00
5.00
钢球过标志线时刻t/s
0
27.58
55.26
由上述记录，可知Δt1=t2-t1=27.58s ,Δt2=t3-t2=27.68s.Δt1≈Δt2。可判定从标志线1到3小钢球是匀速直线运动。
实验时，待测液体必须盛于圆筒中，故不能满足无限深广的条件，实验证明，若小球沿筒的中心轴线下降，式(2)须作如下改动方能符合实际情况：
(4)
其中D为圆筒内径,H为液柱高度。
3．泊肃叶定律
实际液体在水平细圆管中流动时，因黏性而呈分层流动状态，各流层均为同轴圆管。若细圆管半径为r，长度为L，细管两端的压强差为P，液体黏度为，则细圆管的流量
b)钢尺读取的是位置，长度为初、末2个读数的差。测量时钢尺的端边（零点）紧贴铁架台的底面。
奥氏、乌氏毛细管粘度计的工作原理
奥式、乌式毛细管粘度计基本原理一、总述毛细管粘度计按结构、形状可分为乌氏、芬氏、平氏、逆流四种。
它们测定的样品粘度是运动粘度。
今已广泛地运用在石油、化工、轻工、机电、国防、交通、煤碳、冶金、医药、食品、造纸、纺织、科研、高等院校等单位。
1、 原理在一定温度下，当液体在直立的毛细管中，以完全湿润管壁的状态流动时，其运动粘度与流动时间成正比。
测定时，用已知运动粘度的液体作标准，测量其从毛细管粘度计流出的时间，再测量试样自同一粘度计流出的时间，则可计算出试样的粘度。
2、 假设在水平管处建立三维柱坐标。
设不可压缩的粘性流体在水平管中作稳态层流流动，并设所考察的部位远离管道进、出口，且流动为沿轴向(z 方向)的一维流动。
其物理模型为：1) 牛顿型流体，层流稳态流动，不可压缩；2) 其流动模型为沿z 方向的一维流动，0r u u θ==，0z u ≠ 。
3) 远离进出口。
具体模型如下图所示: rθz二、推导过程柱坐标下的连续性方程：0)()(1)(1'=∂∂+∂∂+∂∂+∂∂z r u zu r ru r r ρρθρθρθ N-S 方程:z 分量⎥⎦⎤⎢⎣⎡∂∂+∂∂+⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂∂∂+∂∂-=∂∂+∂+∂∂+∂∂+∂∂2222111'z u u r r u r r r v z p zuu r u u u r u r u u u z z z d z z z z z r z θρθθθθr 分量()⎭⎬⎫⎩⎨⎧∂∂+∂∂-∂∂+⎥⎦⎤⎢⎣⎡∂∂∂∂+∂∂-=∂∂+-∂∂+∂∂+∂∂22222222111'z u u r u r ru r r r v r p zu u r u u r u r u u u r rr d r z r r r r θθρθθθθθθ分量()⎭⎬⎫⎩⎨⎧∂∂+∂∂+∂∂+⎥⎦⎤⎢⎣⎡∂∂∂∂+∂∂-=∂∂++∂∂+∂∂+∂∂2222222111'z u u r u r ru r r r v r p r zuu r u u u r u r u u u r d z r r θθθθθθθθθθθρθθ根据假设可对以上方程进行简化得：0=∂∂zu z（1）)](1[r u r r r z p zd ∂∂∂∂=∂∂μ （2） 0=∂∂θdp （3） 0=∂∂rp d（4） 从式（2）、（3）、（4）可以看出，该式左侧的d p 仅是z 的函数；而右侧z u 仅是r 的函数。
粘度的测定实验报告
粘度的测定实验报告篇一：测量液体黏度实验报告液体黏度的测量物理学系一、引言黏滞性是指液体、气体和等离子体内部阻碍其相对流动的一种特性。
如果在流动的流体中平行于流动方向将流体分成流速不同的各层，则在任何相邻两层的接触面上就有与面平行而与相对流动方向相反的阻力或曳力存在。
液体的黏度在医学、生产、生活实践中都有非常重要的意义。
例如，许多心血管疾病都与血液的黏度有关；石油在封闭的管道中输送时，其输运特性与黏滞性密切相关。
本实验旨在学会使用毛细管和落球法测定液体黏度的原理并了解分别适用范围，掌握温度计、密度计、电子秒表、螺旋测微器、游标卡尺的使用，并学会进行两种测量方法的误差分析。
二、实验原理（一）落球法当金属小圆球在黏性液体中下落时，它受到3个力，重力mg、浮力和粘滞阻力。
如果液体无限深广，在下落速度v较小下，粘滞阻力F有斯托克斯公式F=6πr是小球的半径；??称为液体的黏度，其单位是Pa·s.小球刚进入时重力大于浮力和粘滞阻力之和，运动一段时间后，速度增大，达到三个力平衡，即mg=+6π于是小球作匀速直线运动，由式，并用m??ldd3??,v?,r?代入上式，并因为6t2待测液体不能满足无限深广的条件，为满足实际条件而进行修正得（??-?）g2dt1??18lDH其中??为小球材料的密度，d为小球直径，l为小球匀速下落的距离，t为小球下落l距离所用的时间，D为容器内径，H为液柱高度。
（二）毛细管法若细圆管半径为r，长度为L，细管两端的压强差为?P，液体黏度为?，则其流量Q可以由泊肃叶定律表示：?r4?PQ?8?L由泊肃叶定律，再加上当毛细管沿竖直位置放置时，应考虑液体本身的重力作用。
因此，可以写出?r4V??t8?L（5）本实验所用的毛细管黏度计如图1所示，实验时将一定量的液体注入右管，用吸球将液体吸至左管。
保持黏度计竖直，然后让液体经毛细管流回右管。
设左管液面在C处时，右管中液面在D处，两液面高度差为H，CA间高度差为h1，BD间高度差为h2。
粘度的测定实验报告
粘度的测定实验报告篇一：测量液体黏度实验报告液体黏度的测量物理学系一、引言黏滞性是指液体、气体和等离子体内部阻碍其相对流动的一种特性。
如果在流动的流体中平行于流动方向将流体分成流速不同的各层，则在任何相邻两层的接触面上就有与面平行而与相对流动方向相反的阻力或曳力存在。
液体的黏度在医学、生产、生活实践中都有非常重要的意义。
例如，许多心血管疾病都与血液的黏度有关；石油在封闭的管道中输送时，其输运特性与黏滞性密切相关。
本实验旨在学会使用毛细管和落球法测定液体黏度的原理并了解分别适用范围，掌握温度计、密度计、电子秒表、螺旋测微器、游标卡尺的使用，并学会进行两种测量方法的误差分析。
二、实验原理（一）落球法当金属小圆球在黏性液体中下落时，它受到3个力，重力mg、浮力和粘滞阻力。
如果液体无限深广，在下落速度v较小下，粘滞阻力F有斯托克斯公式F=6πr是小球的半径；??称为液体的黏度，其单位是Pa·s.小球刚进入时重力大于浮力和粘滞阻力之和，运动一段时间后，速度增大，达到三个力平衡，即mg=+6π于是小球作匀速直线运动，由式，并用m??ldd3??,v?,r?代入上式，并因为6t2待测液体不能满足无限深广的条件，为满足实际条件而进行修正得（??-?）g2dt1??18lDH其中??为小球材料的密度，d为小球直径，l为小球匀速下落的距离，t为小球下落l距离所用的时间，D为容器内径，H为液柱高度。
（二）毛细管法若细圆管半径为r，长度为L，细管两端的压强差为?P，液体黏度为?，则其流量Q可以由泊肃叶定律表示：?r4?PQ?8?L由泊肃叶定律，再加上当毛细管沿竖直位置放置时，应考虑液体本身的重力作用。
因此，可以写出?r4V??t8?L（5）本实验所用的毛细管黏度计如图1所示，实验时将一定量的液体注入右管，用吸球将液体吸至左管。
保持黏度计竖直，然后让液体经毛细管流回右管。
设左管液面在C处时，右管中液面在D处，两液面高度差为H，CA间高度差为h1，BD间高度差为h2。
实验三十二液体粘度的测定
实验三十二液体粘度的测定一、实验目的1. 掌握正确使用水浴恒温槽的操作，了解其控温原理。
2. 掌握用奥氏（Ostwald）粘度计测定乙醇水溶液粘度的方法。
3. 通过测定回收乙醇水溶液的粘度，查表得到回收乙醇水溶液的浓度值。
二、实验原理当液体以层流形式在管道中流动时，可以看作是一系列不同半径的同心圆筒以不同速度向前移动。
愈靠中心的流层速度愈快，愈靠管壁的流层速度愈慢，如图3-45所示。
取面积为A，相距为，相对速度为的相邻液层进行分析，见图3-46。
由于两液层速度不同，液层之间表现出内摩擦现象，慢层以一定的阻力拖着快层。
显然内摩擦力与两液层接触面积A成正比，也与两液层间的速度梯度成正比，即(1)式中比例系列称为粘度系数（或粘度）。
可见，液体的粘度是液体内摩擦力的量度。
在国际单位制中，粘度的单位为，即（帕·秒），但习惯上常用P（泊）或cP（厘泊）来表示，两者的关系；。
粘度的测定可在毛细管粘度计中进行。
设有液体在一定的压力差p推动下以层流的形式流过半径R，长度为L毛细管（见图3-45）。
对于其中半径为r的圆柱形液体，促使流动的推动力，它与相邻的外层液体之间的内摩擦力，所以当液体稳定流动时，即F+f=0(2)在管壁处即r=R时，v=0，对上式积分（3）对于厚度为的圆筒形流层，t时间内流过液体的体积为，所以t时间内流过这一段毛细管的液体总体积为由此可得（4）上式称为波华须尔（Poiseuille）公式，由于式中R，p等数值不易测准，所以值一般用相对法求得，其方法如下：取相同体积的两种液体（被测液体“i”，参考液体“o”，如水、甘油等），在本身重力作用下，分别流过同一支毛细管粘度计，如图3-47 所示的奥氏粘度计。
若测得流过相同体积所需的时间为与，则（5）由于（为液柱高度，为液体密度，为重力加速度），若用同一支粘度计，根据式（5）可得：（6）若已知某温度下参比液体的粘度为，并测得，，，即可求得该温度下的。
粘度的测定实验报告
竭诚为您提供优质文档/双击可除粘度的测定实验报告篇一：测量液体黏度实验报告液体黏度的测量物理学系一、引言黏滞性是指液体、气体和等离子体内部阻碍其相对流动的一种特性。
如果在流动的流体中平行于流动方向将流体分成流速不同的各层，则在任何相邻两层的接触面上就有与面平行而与相对流动方向相反的阻力或曳力存在。
液体的黏度在医学、生产、生活实践中都有非常重要的意义。
例如，许多心血管疾病都与血液的黏度有关；石油在封闭的管道中输送时，其输运特性与黏滞性密切相关。
本实验旨在学会使用毛细管和落球法测定液体黏度的原理并了解分别适用范围，掌握温度计、密度计、电子秒表、螺旋测微器、游标卡尺的使用，并学会进行两种测量方法的误差分析。
二、实验原理（一）落球法当金属小圆球在黏性液体中下落时，它受到3个力，重力mg、浮力和粘滞阻力。
如果液体无限深广，在下落速度v较小下，粘滞阻力F有斯托克斯公式F=6π(1)r是小球的半径；??称为液体的黏度，其单位是pa·s.小球刚进入时重力大于浮力和粘滞阻力之和，运动一段时间后，速度增大，达到三个力平衡，即mg=+6π(2)于是小球作匀速直线运动，由(2)式，并用m??ldd3??,v?,r?代入上式，并因为6t2待测液体不能满足无限深广的条件，为满足实际条件而进行修正得（??-?）g2dt1??(3)18l(1?2.4)(1?1.6)Dh其中??为小球材料的密度，d为小球直径，l为小球匀速下落的距离，t为小球下落l距离所用的时间，D为容器内径，h为液柱高度。
（二）毛细管法若细圆管半径为r，长度为L，细管两端的压强差为?p，液体黏度为?，则其流量Q可以由泊肃叶定律表示：?r4?pQ?8?L(4)由泊肃叶定律，再加上当毛细管沿竖直位置放置时，应考虑液体本身的重力作用。
因此，可以写出?r4(?p??gL)V??t8?L（5）本实验所用的毛细管黏度计如图1所示，实验时将一定量的液体注入右管，用吸球将液体吸至左管。
粘度测试
实验三十 黏度的测定和应用(一) 溶液黏度的测定【实验目的】1. 掌握用奥氏黏度计测量溶液黏度的方法。
2. 了解黏度的物理意义、测定原理和方法。
【实验原理】当流体受外力作用产生流动时，在流动着的液体层之间存在着切向的内部摩擦力。
如果要使液体通过管子，必须消耗一部分功来克服这种流动的阻力。
在流速低时管子中的液体沿着与管壁平行的直线方向前进，最靠近管壁的液体实际上是静止的，与管壁距离愈远，流动的速度也愈大。
流层之间的切向力f 与两层间的接触面积A 和速度差Δv 成正比，而与两层间的距离Δx 成反比：x A f ∆∆=νη (1)式中，η是比例系数，称为液体的黏度系数，简称黏度。
黏度系数的单位在C.G.S.制中用“泊”表示，在国际单位制(SI)中用Pa ·S 表示，1泊=10-1Pa ·S 。
液体的黏度可用毛细管法测定。
泊肃叶(Poiseuille)得出液体流出毛细管的速度与黏度系数之间存在如下关系式：VL tpr 84πη= (2)式中，V 为在时间t 内流过毛细管的液体体积；p 为管两端的压力差；r 为管半径；L 为管长。
按(2)式由实验直接来测定液体的绝对黏度是困难的，但测定液体对标准液体(如水)的相对黏度是简单实用的。
在已知标准液体的绝对黏度时，即可算出被测液体的绝对黏度。
设两种液体在本身重力作用下分别流经同一毛细管，且流出的体积相等，则2211212242114188t p t p VL t p r VL t p r =⇒==ηηπηπη (3) 式中，p ＝ hgρ，其中h 为推动液体流动的液位差；ρ为液体密度；g 为重力加速度。
如果每次取用试样的体积一定，则可保持h 在实验中的情况相同，因此可得：第二篇 基础实验2 221121t t ρρηη= (4)若已知标准液体的黏度和密度，则可得到被测液体的黏度。
本实验是以纯水为标准液体，利用奥氏黏度计测定指定温度下乙醇的黏度。
液体黏度的测定-实验报告
液体黏度的测定-实验报告物理实验报告液体黏度的测定各种实际液体都具有不同程度的黏滞性。
当液体流动时，平行于流动方向的各层流体之间，其速度都不相同，即各层间存在着滑动，于是在层与层之间就有摩擦力产生。
这一摩擦力称为“黏滞力”。
它的方向在接触面内，与流动方向相反，其大小与接触面面积的大小及速度梯度成正比，比例系数称为“黏度”（又称黏滞系数，viscosity）。
它表征液体黏滞性的强弱，液体黏度与温度有很大关系，测量时必须给出其对应的温度。
在生产上和科学技术上，凡是涉及流体的场合，譬如飞行器的飞行、液体的管道输送、机械的润滑以及金属的熔铸、焊接等，无不需要考虑黏度问题。
测量液体黏度的方法很多，通常有：①管流法。
让待测液体以一定的流量流过已知管径的管道，再测出在一定长度的管道上的压降，算出黏度。
②落球法。
用已知直径的小球从液体中落下，通过下落速度的测量，算出黏度。
③旋转法。
将待测液体放入两个不同直径的同心圆筒中间，一圆筒固定，另一圆筒以已知角速度转动，通过所需力矩的测量，算出黏度。
④奥氏黏度计法。
已知容积的液体，由已知管径的短管中自由流出，通过测量全部液体流出的时间，算出黏度。
本实验基于教学的考虑，所采用的是奥氏黏度计法。
实验一一、【实验目的】 1、了解有关液体黏滞性的知识，学习用落球法测定液体的黏度； 2、掌握读数显微镜的使用方法。
二、【实验原理】将液体放在两玻璃板之间，下板固定，而对上板施以一水平方向的恒力，使之以速度 v 匀速移动。
黏着在上板的一层液体以速度 v 移动；黏着于下板的一层液体则静止不动。
液体自上而下，由于层与层之间存在摩擦力的作用，速度快的带动速度慢的，因此各层分别以由大到小的不同速度流动。
它们的速度与它们与下板的距离成正比，越接近上板速度越大。
这种液体流层间的摩擦力称为“黏滞力”（viscosity force）。
设两板间的距离为 x，板的面积为 S。
因为没有加速度，板间液体的黏滞力等于外作用力，设为 f。
奥氏粘度计测量原理的两种推导方法（一）
奥氏粘度计测量原理的两种推导方法(一)【摘要】用两种方法推导奥氏粘度计测量原理，指出它们所存在的由仪器本身设计原理带来的系统误差，给出了克服这种系统误差的方法。
【关键词】奥氏粘度计测量原理系统误差奥氏粘度计（Ostwald-viscosimeter）测量液体粘度，在临床上及医药行业被广泛使用。
比如，测定血液的粘度，对了解血液的流动性及其在生理和病理条件下的变化规律，评价微循环障碍的原因以及诊断和防治血液粘度异常的疾病具有重要意义。
笔者从事医学物理学教学多年，本研究给出了奥氏粘度计测量的原理，并分析了其结构设计带来的系统误差。
1 仪器结构如图1所示，奥氏粘度计由U形的玻璃管构成，一边管子较粗，且有一小玻璃泡A；另一边管子较细，且有一大玻璃泡B。
小玻璃泡A的下端有一小段毛细管L，小玻璃泡A上下两端各有一划痕C、D （注意不是吹玻璃泡时的烧痕）。
因为液体的粘滞系数与温度、液体本身性质有关，进行测量时需将奥氏粘度计垂直放入盛水的烧杯中，以保持恒温。
图1 奥氏粘度计测量粘滞系数的实验装置（略）2 奥氏粘度计测量粘滞系数的原理应用伯努利方程推导设待测液体为不可压缩的粘滞性流体，并做稳定流动。
由伯努利方程，图2中1、4两点，得：p1+ρgh1+12ρυ21=p4+ρgh4+12ρυ24+W14 （1）式（1）中W14表示单位体积流体从“1”点流到“4”点克服粘滞阻力所做的功，即能量损耗。
W14=W12+W23+W34其中W12、W23、W34与W14的物理意义相同。
2、3点是毛细管L的两端点，由伯努利方程，得：p2+ρgh2+12ρυ22=p3+ρgh3+12ρυ23+W23 （2）∵υ2=υ3 ∴W23=(p2-p3)+ρgl再根据柏肃叶公式,半径为R的毛细管L中的流量Q为：Q=πR48ηl〔(p2-p3)+ρgl〕（3）将式（2）代入式（3），可得：Q=πR48ηl〔(p2-p3)+ρgl〕=πR48ηl W23（4）可见W23=8ηlπR4Q 又该是得知若该流体做稳定流动，Q一定为常量，则W23与R的4次方成反比，那么，W12、W34与W23相比可以略去，于是W14≈W23又∵υ1≈υ4 ∴W23≈W14=ρgh=(p2-p3)+ρgl则式（4）可写做Q=πR48ηl〔(p2-p3)+ρgl〕=πR48ηlρgh （5）由式（5）可见，液体体积V的变化会引起两液面差h的变化，即h是V的函数，从而得出Q随时间变化，则速度也随时间变化，这与测量原理中设定流体做稳定流动相矛盾。
奥氏粘度计粘度测量方法
奥氏粘度计粘度测量方法奥氏粘度计是一种常用的测量液体粘度的仪器。
它利用了液体的黏性阻力与流动速度之间的关系，通过测量液体在流动过程中所受到的力来计算出粘度值。
下面我将详细介绍奥氏粘度计的使用方法。
首先，我们需要准备好以下工具和材料：1.奥氏粘度计：通常由一个圆筒形的粘度计管和一个指针组成。
2.待测液体：为了准确测量粘度值，我们需要使用粘度明确的参考液体来校准粘度计。
3.温度计：由于粘度受温度影响很大，我们需要将温度控制在一个稳定的范围内。
接下来是具体的测量步骤：1.将待测液体倒入粘度计管中，将液体填满粘度计管，同时保证粘度计管的两端开放。
2.确认参考液体的粘度值，并将指针调整到与参考液体对应的刻度位置。
3.将奥氏粘度计与温度计一起放入恒温槽中，保持温度恒定。
4.等待一段时间，待测液体与参考液体的温度达到平衡后，开始测量。
接下来，我们需要进行粘度测量：1.打开底部的阀门，让液体开始流动。
2.同时开始计时，记录流动时间。
3.当液体完全从粘度计管中流出，停止计时。
4.根据液体的流动时间和参考液体的粘度值，使用奥氏粘度计的公式计算出待测液体的粘度值。
需要注意的是，在进行粘度测量时，我们要控制好温度和流动时间，以确保测量的准确性。
另外，不同的奥氏粘度计对应不同的液体粘度范围，我们需要根据待测液体的粘度值选择合适的粘度计。
为了保证测量结果的准确性，我们还需要进行一些必要的校准和注意事项：1.在每次测量之前，要先校准奥氏粘度计。
将参考液体倒入粘度计管中，调整指针至对应刻度，以确保准确的测量结果。
2.在每次测量之后，要对奥氏粘度计进行清洗，以防止残留液体对下次测量结果的影响。
3.使用粘度计时要注意避免气泡的产生，因为气泡会干扰流体的流动，影响测量结果。
4.温度对粘度的影响非常大，要确保测量时温度恒定，并根据实际情况进行温度修正计算，以获得准确的粘度值。
总结起来，奥氏粘度计是一种简便而有效的测量液体粘度的仪器。
但在使用过程中需要注意温度控制、流动时间的准确记录和校准等因素，以确保测量结果的准确性。
奥氏粘度计测液体的粘滞系数
实验四奥氏粘度计测液体的粘滞系数【实验目的】1.学会使用奥氏粘度计测定液体的粘滞系数2.学会正确使用温度计，秒表3.了解比较法的好处。
【实验仪器】奥氏粘度计，温度计，秒表，量筒，大烧杯，物理支架，蒸馏水，酒精，吸球。
实验装置如图1。
图1 实验装置示意图【实验原理】各种实际液体具有不同程度的粘滞性，当液体流动时，平行于流动方向的各层流体速度都不相同，即存在着相对滑动，于是在各层之间就有摩擦力产生，这一摩擦力称为粘滞力，它的方向平行于接触面，其大小与速度梯度及接触面积成正比，比例系数η称为粘滞系数，它是表征液体粘滞1性强弱的重要参数，液体的粘滞性的测量是非常重要的，例如，现代医学发现，许多心血管疾病都与血液粘度的变化有关，血液粘度的增大会使流入人体器官的血流量减少，血液流速减缓，使人体处于供血和供氧不足的状态，这可能引起多种心脑血管疾病和其他许多身体不适症状。
因此，测量血粘度的大小是检查人体血液健康的重要标志之一。
又如，石油在封闭管道中长距离输送时，其输运特性与粘滞性密切相关，因而在设计管道前，必须测量被输石油的粘度。
1840年泊肃叶（Poiseulle ）研究了牛顿液体在毛细管中的流动，他发现当液体在毛细管中稳定流动时，流经毛细管的流量V 与毛细管两端压强差ΔP ＝P 1-P 2、毛细管半径r 0的四次方及时间t 成正比，与毛细管的长度L 、液体的粘滞系数η成反比。
根据泊肃叶公式48r P LπηQ ∆= (1) 则由此可得液体的粘滞系数为48r Pt VL πη∆= （2）其中V ＝Q t 为时间t 内流过毛细管的液体体积。
应用这一原理，奥氏特瓦尔德（1553一1932）设计制做了如图1所示的粘度计。
它用玻璃制成，B 泡的位置较高，为测定液体体积的球，上下各有一刻痕m 和n（m、n 间的容器相当于量筒），在n 之下是一段截面相等的毛细管C。
使用时竖直放置在恒温槽中。
如果我们采用直接法测量，需将一定量的液体由A 管注入，然后用吸球把液休吸入B 泡，高于m 线，让液体经毛细管自由下降。
奥斯特瓦尔德粘度计原理数理推导
【摘要】用两种方法推导奥氏粘度计测量原理，指出它们所存在的由仪器本身设计原理带来的系统误差，给出了克服这种系统误差的方法。
【关键词】奥氏粘度计测量原理系统误差奥氏粘度计（Ostwald-viscosimeter）测量液体粘度，在临床上及医药行业被广泛使用。
比如，测定血液的粘度，对了解血液的流动性及其在生理和病理条件下的变化规律，评价微循环障碍的原因以及诊断和防治血液粘度异常的疾病具有重要意义。
笔者从事医学物理学教学多年，本研究给出了奥氏粘度计测量的原理，并分析了其结构设计带来的系统误差。
1 仪器结构如图1所示，奥氏粘度计由U形的玻璃管构成，一边管子较粗，且有一小玻璃泡A；另一边管子较细，且有一大玻璃泡B。
小玻璃泡A的下端有一小段毛细管L，小玻璃泡A 上下两端各有一划痕C、D（注意不是吹玻璃泡时的烧痕）。
因为液体的粘滞系数与温度、液体本身性质有关，进行测量时需将奥氏粘度计垂直放入盛水的烧杯中，以保持恒温。
图1 奥氏粘度计测量粘滞系数的实验装置（略）2 奥氏粘度计测量粘滞系数的原理2.1 应用伯努利方程推导设待测液体为不可压缩的粘滞性流体，并做稳定流动。
由伯努利方程，图2中1、4两点，得：p1+ρgh1+12ρυ21=p4+ρgh4+12ρυ24+W14 （1）式（1）中W14表示单位体积流体从“1”点流到“4”点克服粘滞阻力所做的功，即能量损耗。
W14=W12+W23+W34其中W12、W23、W34与W14的物理意义相同。
2、3点是毛细管L的两端点，由伯努利方程，得：p2+ρgh2+12ρυ22=p3+ρgh3+12ρυ23+W23 （2）∵υ2=υ3 ∴W23=(p2-p3)+ρgl再根据柏肃叶公式,半径为R的毛细管L中的流量Q为：Q=πR48ηl［(p2-p3)+ρgl］（3）将式（2）代入式（3），可得：Q=πR48ηl［(p2-p3)+ρgl］=πR48ηl W23（4）可见W23=8ηlπR4Q 又该是得知若该流体做稳定流动，Q一定为常量，则W23与R 的4次方成反比，那么，W12、W34与W23相比可以略去，于是W14≈W23又∵υ1≈υ4 ∴W23≈W14=ρgh=(p2-p3)+ρgl则式（4）可写做Q=πR48ηl［(p2-p3)+ρgl］=πR48ηlρgh （5）由式（5）可见，液体体积V的变化会引起两液面差h的变化，即h是V的函数，从而得出Q随时间变化，则速度也随时间变化，这与测量原理中设定流体做稳定流动相矛盾。
液体黏度实验报告
8.实验过程中温度变化不明显，测得的结果应该比较准确。
9.毛细管法实验中，奥式黏度计要保持竖直，否则由公式（9）可知黏度系数会偏小。
10.注意事项
落球法实验
a)测好1颗小钢珠的直径后，即可投入小钢珠。注意投入时，将小钢珠浸入油面下再往上提镊子。
3
1.618
14
1.169
24
0.911
4
1.567
15
1.139
25
0.890
5
1.519
16
1.109
26
0.870
6
1.472
17
1.081
27
0.851
7
1.428
18
1.053
28
0.833
8
1.386
19
1.027
29
0.815
9
1.346
20
1.002
30
0.798
10
1.307
注：如测出的温度有小数部分，常用内插法进行处理，例如求12.4℃时水的黏度值，其方法为
实验结果
1.落球法测得蓖麻油的黏度为 。
2.毛细管法测得酒精的黏度为 。
附表1 水的黏度
温度/℃
黏度
/×10-3Pa﹒s
温度/℃
黏度
/×10-3Pa﹒s
温度/℃
黏度
/×10-3Pa﹒s
0
1.787
11
1.271
21
0.987
1
1.728
12
1.235
22
0.955
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
大学物理实验报告
学院班级
实验日期 2017 年5 月23 日实验地点：实验楼B411室
当黏滞系数为η的液体在半径为R 、长为L 的毛细管中稳定流动时，若细管两端的压强差为∆P ，则根据泊肃叶定律，单位时间流经毛细管的体积流量Q 为：
48R P
Q L
πη∆=
（式1） 本实验用奥氏黏度计，采用比较法进行测量。
实验时，常以黏滞系数已知的蒸馏水作为比较的标准。
先将水注人黏度计的球泡A 中，再用洗耳球将水从A 泡吸到B 泡内，使水面高于刻痕m ，然后将洗耳球拿掉，在重力作用下让水经毛细管又流回A 泡，设水面从刻痕m 降至刻痕n 所用的时间为t 1，若换以待测液体，测出相应的时间为t 2，由于流经毛细管的液体的体积相等，故有：
V 1=V 2， 即 Q 1t 1=Q 2t 2
4412121288R P R P t t L L
ππηη∆∆⋅=⋅∴ 即得 222111P t
P t ηη∆⋅=∆⋅ （式2）
式中η1和η2分别表示水和待测液体的黏滞系数。
设两种液体的密度分别为ρ1和
ρ2，因为在两次测量中，两种液面高度差∆h 变化相同，则压强差之比为
111222
P g h P g h ρρρρ∆∆==∆∆ （式3） 代入式2，得
22
2111
t t ρηηρ=
⋅ （式4） 从本实验最后的附表中查出实验温度下的ρ1、ρ2和η1值，则根据式4可求得待测液体的黏滞系数η2。
可见，如果一种液体的黏滞系数η1为已知，且两种液体的密度ρ1及ρ2可查表得到，则只要测出两种液体流经同一细管的时间t 1和t 2，即可根据式5算出被测液体的黏滞系数η2。
本实验是已知蒸馏水的η1值，求待测酒精的η2值。
黏滞系数的测定是医学和生物实验中常常遇到的。
这种由一种物质的已知量求得另一种物质的相应未知。