一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/strong>

1 、通過液體粘度的測(cè)定，理解粘度是實(shí)際流體的一個(gè)重要物理性質(zhì)。

2 、觀察液體粘度隨溫度的變化。

3 、掌握液體粘度的測(cè)定方法。

二、實(shí)驗(yàn)工具

1 、超級(jí)恒溫器

2 、水銀溫度計(jì)

3 、雙金屬溫度計(jì)

三、實(shí)驗(yàn)儀器說明

圖示為DNJ-79型旋轉(zhuǎn)式粘度計(jì)的測(cè)量組件。外圓筒固定在保溫層內(nèi)壁上，外圓筒與保溫層間通有恒溫水，使待測(cè)粘度的液體穩(wěn)定在某一溫度上，內(nèi)外圓筒的間隙中充以待測(cè)量粘度的液體，內(nèi)筒內(nèi)掛在支架上的微型同步電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)軸帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)。由于內(nèi)筒在被測(cè)液體中旋轉(zhuǎn)受到粘滯阻力的作用，產(chǎn)生反作用而使電動(dòng)機(jī)殼體偏轉(zhuǎn)某一角度。

四、基本原理

實(shí)際流體運(yùn)動(dòng)時(shí)呈現(xiàn)出粘性，該粘性指的是，當(dāng)流體微團(tuán)和筒發(fā)生相對(duì)滑移時(shí)產(chǎn)生切向阻力的性質(zhì)，旋轉(zhuǎn)式粘度計(jì)量基于牛頓內(nèi)摩擦定律來測(cè)定液體粘度的。當(dāng)在粘度計(jì)兩個(gè)不同直徑的同心圓筒的環(huán)形間隙中充以待測(cè)液體，外圓筒固定不動(dòng)，半徑為R的內(nèi)圓筒以角速度旋轉(zhuǎn)，因?yàn)?img data-cke-saved-src="http://jpkc.shiep.edu.cn/20051109/images/conduct_clip_image004_0000.gif" src="http://jpkc.shiep.edu.cn/20051109/images/conduct_clip_image004_0000.gif" style="height:15px; width:16px">和尚小，液體在其間隙內(nèi)的運(yùn)動(dòng)可以看作平板間的層流，內(nèi)筒外壁上液體的速度

式中n為內(nèi)圓筒轉(zhuǎn)速

液體因粘性產(chǎn)生的切向應(yīng)力為

由此對(duì)內(nèi)筒軸心產(chǎn)生的摩擦力矩為

式中H為圓筒長(zhǎng)度

從上式可知，除摩擦力矩M隨粘度變化外，其余各項(xiàng)都是已知的。因此，只要測(cè)出M就可以算出。對(duì)DNJ-79型旋轉(zhuǎn)式粘度計(jì)而言，摩擦力矩的傳遞是通過儀器本身的轉(zhuǎn)移機(jī)構(gòu)使指針擺動(dòng)的，并在經(jīng)過校正的刻度盤上指示出粘度的數(shù)值。該刻度讀數(shù)乘上內(nèi)筒因子就表示動(dòng)力粘度的數(shù)值?？潭缺P上的一小格代表一厘泊（CP）即1厘泊=g/cms=kg/ms

五、實(shí)驗(yàn)步驟

1 、粘度計(jì)為精密儀器，使用前應(yīng)熟悉有關(guān)使用說明

2 、將聯(lián)軸器（左旋滾花螺帽）擰緊在電動(dòng)機(jī)軸的端部（擰緊、卸下時(shí)，不宜用力過大，并使用細(xì)桿，以防內(nèi)部零件受損）

3、接通電源。當(dāng)電動(dòng)機(jī)空載旋轉(zhuǎn)時(shí)用調(diào)零螺絲將指針調(diào)到刻度的零點(diǎn)，調(diào)好零點(diǎn)后切斷電源。

4、把恒溫器的水泵進(jìn)出水噴同測(cè)試容器的進(jìn)出口管噴連好，調(diào)好水溫。

5、將15ml的液體小心地注入外筒內(nèi)，直到液面達(dá)到錐形面下部邊緣，將內(nèi)筒浸沒液體內(nèi)，然后將測(cè)試容器輕輕的放在儀器托架上，再將內(nèi)筒懸掛在聯(lián)軸器的鉤上。

6、起動(dòng)電動(dòng)機(jī)，內(nèi)筒從開始晃動(dòng)直到對(duì)準(zhǔn)中心止，為加速對(duì)準(zhǔn)中心可前后左右微量移動(dòng)在托架山的測(cè)試容器，當(dāng)指針穩(wěn)定后，這時(shí)即可讀數(shù)。

7、改變恒溫水的溫度，繼續(xù)測(cè)量幾個(gè)不同溫度下的液體粘度。

8、測(cè)試結(jié)束，切斷粘度計(jì)及恒溫器電源。

六、記錄數(shù)據(jù)

七、實(shí)驗(yàn)報(bào)告

1、整理記錄數(shù)據(jù)，列表、繪出關(guān)系曲線。

2、在旋轉(zhuǎn)式粘度計(jì)中，為什么說當(dāng)測(cè)量的值穩(wěn)定了，水溫實(shí)際上就是待測(cè)粘度液體的溫度？

3、對(duì)所測(cè)得的粘度數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。