Механика \ Механика

Определение коэффициента вязкости, длины свободного пробега и эффективного диаметра молекулы газа при его течении через узкую трубку

Страницы работы

5 страниц (Word-файл)
Скачать файл

Содержание работы

Министерство

Образования Российской Федерации

Кафедра общей и технической физики

СПГГИ (ТУ) им. Г.В. Плеханова

Отчет

по лабораторной работе №20

Определение коэффициента вязкости,

 длины свободного пробега и эффективного диаметра молекулы газа

Выполнил студент группы ТО-02 _______ Минина К.А.

Проверил __доцент_________________________ Стоянова Т.В.

Санкт-Петербург

2002 год


Цель работы – определить коэффициент вязкости, длину свободного пробега и эффективный диаметр молекулы газа при его течении через узкую трубку.

Схема установки.

Основные расчетные формулы.

  1. ∆p = ρg (h1 – h2)
  2. V = πD² (H1 – H2)/4
  3. η = πV4∆pt/(8LV) – коэффициент вязкости
  4. λ = 1,5η/p√πRT/2μ – длина свободного пробега молекулы газа
  5. σ = √KT/√2πpλ – эффективный диаметр молекулы

            K = 1,38 · 10-23 Дж/K; R = 8,31 Дж/моль·K

Формулы погрешности.

  1. Δη = ηср.·Εη
  2. Δλ = λср.·Ελ
  3. Δσ = σср.·Εσ

Вычисления:

  1. Δp = 1000 кг/м3 · 9,8 м/с2 · (105-95) · 10-3 м = 98 Па

            V = 3,14 · 20,25·10-4 · (4,8) · 10-2м / 4 = 76,3 · 10-6 м3

            η = 3,14 · 27,98·10-16м4 · 98 Па · 41,15с / 8 · 7·10-2м · 76,3·10-6м3 = 82,92·10-8 Па·с

            λ = 1,5 · 82,92·10-8 / 102,3·103 Па · √3,14 · 8,31 · 297,15 К / 2 · 2,9·10-2 кг/моль = 0,44·10-8м

            σ = √1,38·10-23Дж/моль·К · 297,15 К / √2 · 3,14 ·102,3·103Па · 0,44·10-8м = 1,43·10-9м

  1. Δp = 1000 кг/м3 · 9,8 м/с2 · (84-76) · 10-3 м = 78,4 Па

            V = 3,14 · 20,25·10-4 · (20,3-17,1) · 10-2м / 4 = 50,87 · 10-6 м3

            η = 3,14 · 27,98·10-16м4 · 78,4 Па · 39,19с / 8 · 7·10-2м · 50,87·10-6м3 = 94,75·10-8 Па·с

            λ = 1,5 · 94,75·10-8 / 102,3·103 Па · √3,14 · 8,31 · 297,15 К / 2 · 2,9·10-2 кг/моль = 0,5·10-8м

            σ = √1,38·10-23Дж/моль·К · 297,15 К / √2 · 3,14 ·102,3·103Па · 0,5·10-8м = 1,34·10-9м

  1. Δp = 1000 кг/м3 · 9,8 м/с2 · (73-64) · 10-3 м = 58,8 Па

            V = 3,14 · 20,25·10-4 · (17,1-14,3) · 10-2м / 4 = 44,5 · 10-6 м3

            η = 3,14 · 27,98·10-16м4 · 58,8 Па · 26,04с / 8 · 7·10-2м · 44,5·10-6м3 = 53,98·10-8 Па·с

            λ = 1,5 · 53,98·10-8 / 102,3·103 Па · √3,14 · 8,31 · 297,15 К / 2 · 2,9·10-2 кг/моль = 0,29·10-8м

            σ = √1,38·10-23Дж/моль·К · 297,15 К / √2 · 3,14 ·102,3·103Па · 0,29·10-8м = 1,76·10-9м

  1. Δp = 1000 кг/м3 · 9,8 м/с2 · (99-81) · 10-3 м = 176,4 Па

Похожие материалы

Информация о работе

ВУЗ:
Национальный минерально-сырьевой университет «Горный» (НМСУ «Горный»)
Предмет:
Механика
Тип:
Отчеты по лабораторным работам
Категория:
Механика (Естествознание)
Размер файла:
57 Kb
Скачали:
0
Скачать файл