Химия

  • 13 окт. 2013 г.
  • 769 Слова
Лабораторная работа №2
Режимы движения жидкостей.

Цели работы:
Убедиться в существовании ламинарного и турбулентного режимов.
Определить опытным путем критическое число Рейнольдса.Получить навык в проведении экспериментов.

Теоретическая часть.
О влиянии вязкости жидкости на характер ее течения ученые заметили давно.
Д.И. Менделеев в 1880 году в своей работе «О сопротивлении жидкости ио воздухоплавании» указал, что в опытах, произведенных в тонких капилярных трубках, защемляющая сила, или трение, оказалась почти пропорциональной первой степени скорости, а в широких трубках почтиквадрату скорости.
Английский физик О.Рейнольдс в 1883г. опубликовал работу, к которой описывал результаты наблюдений по изучению движения жидкости в трубах.
Данные опытов О. Рейнольдса приведены награфике в логарифмическом масштабе (рис1)

Из графика (рис.1) видно: линия АК соответствует ламинарному режиму движения жидкости (движение спокойное, параллельноструйное); линия КВ – турбулентный режимдвижения (вихреобразное движение); в точке К происходит переход от ламинарного режима к турбулентному. При ламинарном режиме движения потери напоры пропорциональны средней скорости движения жидкости с первойстепени
hw = bл•V,
а при турбулентном – средней скорости движения жидкости в степени m=1,7-2,0
hw = bm•Vm,
где bл и bm – коэффициенты пропорциональности
Прологарифмовав формулы, получим
{█(lqh^w=lq b_л+lq V@lq h^w=lq b_m+mlqV)┤
Полученные уравнения есть уравнения прямых диний. Поэтому, построив подобный график по опытным данным и определив тангенс наклона полученных при этом прямых,определим показатели степени скорости и коэффициенты bл и bm
На основании экспериментов О.Рейнольдса установлено, что значения критических скоростей, при которых происходит смена режимов течения, не постоянны изависят от многих факторов, а именно:
плотности и вязкости жидкости
диаметра трубы
условия входа жидкости в трубу
шероховатости трубы
сотрясения...
tracking img