CN203616231U - 一种水的粘滞系数测量仪 - Google Patents
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Abstract
一种水的粘滞系数测量仪,主要应用于大、中专院校实验教学,它含底座、激光发射器Ⅰ、激光发射器Ⅱ、小球、待测水、透明容器、激光接收器Ⅱ、支架、激光接收器Ⅰ、计时器,底座上装有支架,支架上装有激光发射器Ⅰ、激光发射器Ⅱ、激光接收器Ⅰ、激光接收器Ⅱ,透明容器盛有待测水,激光发射器Ⅰ、激光发射器Ⅱ、激光接收器Ⅰ、激光接收器Ⅱ分别通过电缆线与计时器相连,小球采用密度为1.05-1.15g/cm3的材料,如尼龙、ABS塑料,当小球从水面沿透明容器中心自由下落达到匀速运动时,由计时器测出小球经过激光发射器Ⅱ和激光发射器Ⅰ的时间t,测出小球的直径d、小球材料的密度ρ,、待测水的密度ρ、激光发射器Ⅱ和激光发射器Ⅰ之间的距离l、当地重力加速度g,即可得到待测水的粘滞系数为n。
Description
所属技术领域
本实用新型涉及一种水的粘滞系数测量仪,主要应用于大、中专院校实验教学。
背景技术
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称为液体粘滞系数,它是表征液体粘滞性强弱的重要参数。落球法测液体粘滞系数是大学物理实验中的一个基本方法,现有仪器的最大不足是,只能测量粘滞系数较大的待测液体(如甘油),甘油易吸水、成本较高、易弄脏实验室,影响了该实验项目的开出率,用水作待测液体则可以解决上述不足,但由于现有落球法测液体粘滞系数仪器的小球均采用的是钢球,不能保证小球在水中下落较小距离达到匀速运动,因此,在实验室很少开出测量水的粘滞系数的实验项目。
发明内容
为了克服现有落球法测液体粘滞系数仪器的不足,本实用新型提供一种水的粘滞系数测量仪,采用一种密度稍大于水的小球,以保证小球能在水中下落较小距离即可达到匀速运动,经过多次试验表明:小球材料的密度为1.05-1.15g/cm3较为合适,如尼龙、ABS塑料小球。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是:它含底座、激光发射器Ⅰ、激光发射器Ⅱ、小球、待测液体、透明容器、激光接收器Ⅱ、支架、激光接收器Ⅰ、计时器。底座上装有支架,支架上装有激光发射器Ⅰ、激光发射器Ⅱ、激光接收器Ⅰ、激光接收器Ⅱ。透明容器盛满待测水。激光发射器Ⅰ、激光发射器Ⅱ、激光接收器Ⅰ、激光接收器Ⅱ分别通过电缆线与计时器相连。调节激光发射器Ⅰ和激光接收器Ⅰ在支架上的位置,使激光发射器Ⅰ发出的激光束穿过透明容器中心照射到激光接收器Ⅰ上,调节激光发射器Ⅱ和激光接收器Ⅱ在支架上的位置,使激光发射器Ⅱ发出的激光束穿过透明容器中心照射到激光接收器Ⅱ上。小球采用密度为1.05-1.15g/cm3的材料,如尼龙、ABS塑料小球,当小球从水面沿透明容器中心自由下落达到匀速运动时,经过激光发射器Ⅱ和激光发射器Ⅰ,由计时器测出小球经过激光发射器Ⅱ和激光发射器Ⅰ的时间,令小球的直径为d, ρ ’ 为小球材料的密度,ρ为待测水的密度,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,g为当地重力加速度,则待测水的粘滞系数为 。
本实用新型的有益效果是,透明容器盛满待测水,激光发射器Ⅰ、激光发射器Ⅱ、激光接收器Ⅰ、激光接收器Ⅱ分别通过电缆线与计时器相连,调节激光发射器Ⅰ和激光接收器Ⅰ在支架上的位置,使激光发射器Ⅰ发出的激光束穿过透明容器中心照射到激光接收器Ⅰ上,调节激光发射器Ⅱ和激光接收器Ⅱ在支架上的位置,使激光发射器Ⅱ发出的激光束穿过透明容器中心照射到激光接收器Ⅱ上,小球采用密度为1.05-1.15g/cm3的材料,如尼龙、ABS塑料,当小球从水面沿透明容器中心自由下落达到匀速运动时,经过激光发射器Ⅱ和激光发射器Ⅰ,由计时器测出小球经过激光发射器Ⅱ和激光发射器Ⅰ的时间t,测出小球的直径d、小球材料的密度ρ ’、待测水的密度ρ、激光发射器II和激光发射器Ⅰ之间的距离l、当地重力加速度g,即可得到待测水的粘滞系数为。该测量仪能简单、方便、准确的测量出水的粘滞系数。
附图说明
下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
图1是本实用新型的结构示意图。
图中1、底座,2、激光发射器Ⅰ,3、激光发射器Ⅱ,4、小球,5、待测水,6、透明容器,7、激光接收器Ⅱ,8、支架,9、激光接收器Ⅰ,10、计时器。
具体实施方式
底座(1)上装有支架(8),支架(8)上装有激光发射器Ⅰ、激光发射器Ⅱ、激光接收器Ⅰ、激光接收器Ⅱ。透明容器(6)盛满待测水(5)。激光发射器Ⅰ(2)、激光发射器Ⅱ(3)、激光接收器Ⅰ(9)、激光接收器Ⅱ(7)分别通过电缆线与计时器(10)相连。调节激光发射器Ⅰ(2)和激光接收器Ⅰ(9)在支架上的位置,使激光发射器Ⅰ(2)发出的激光束穿过透明容器(6)中心照射到激光接收器Ⅰ(9)上,调节激光发射器Ⅱ(3)和激光接收器Ⅱ(7)在支架(8)上的位置,使激光发射器Ⅱ(3)发出的激光束穿过透明容器(6)中心照射到激光接收器Ⅱ(7)上。小球(4)采用密度为1.05-1.15g/cm3的材料,如尼龙、ABS塑料,当小球(4)从水面沿透明容器(6)中心自由下落达到匀速运动时,经过激光发射器Ⅱ(3)和激光发射器Ⅰ(1),由计时器(10)测出小球(4)经过激光发射器Ⅱ(3)和激光发射器Ⅰ(2)的时间t,测出小球(4)的直径d、小球(4)材料的密度ρ ’ 、待测水(5)的密度ρ、激光发射器Ⅱ(3)和激光发射器Ⅰ(2)之间的距离l、当地重力加速度g,即可得到待测水(5)粘滞系数为。
Claims (1)
1.一种水的粘滞系数测量仪,它含底座、激光发射器Ⅰ、激光发射器Ⅱ、小球、待测水、透明容器、激光接收器Ⅱ、支架、激光接收器Ⅰ、计时器,底座上装有支架,支架上装有激光发射器Ⅰ、激光发射器Ⅱ、激光接收器Ⅰ、激光接收器Ⅱ,透明容器盛有待测液体,激光发射器Ⅰ、激光发射器Ⅱ、激光接收器Ⅰ、激光接收器Ⅱ分别通过电缆线与计时器相连,调节激光发射器Ⅰ和激光接收器Ⅰ在支架上的位置,使激光发射器Ⅰ发出的激光束穿过透明容器中心照射到激光接收器Ⅰ上,调节激光发射器Ⅱ和激光接收器Ⅱ在支架上的位置,使激光发射器Ⅱ发出的激光束穿过透明容器中心照射到激光接收器Ⅱ上,其特征是:小球材料为尼龙、ABS塑料。
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