Здавалка
Главная | Обратная связь

Задание 2. Определение характера течения



1. Вычислить среднее значение кинематической вязкости жидкости n = áhñ/r2.

2. По результатам измерений вычислить критерий Рейнольдса (7.3), определить характер течения при движении шариков и оценить правомерность использования метода Стокса.

3. Определить, при каком наибольшем диаметре алюминиевых шариков их падение в воде можно считать соответствующим закону Стокса, приняв Re = 0,1. Кинематическая вязкость воды при комнатной температуре около 1 мм2/с.

Контрольные вопросы

1. Каковы цели лабораторной работы и что нужно сделать для их достижения?

2. Назовите составные части лабораторной установки и их назначение.

3. Какие величины измеряются в данной работе непосредственно? Какие вычисляются?

4. Определите размерности коэффициентов динамической и кинематической вязкости. Как называются единицы их измерения в системах СИ и СГС?

5. От каких величин зависит сила сопротивления движению тела в жидкости? Какова зависимость силы сопротивления от скорости для случаев медленного и быстрого движений?

6. Какая физическая величина называется градиентом скорости? Каковы его физический смысл и размерность?

7. Какой критерий подобия определяет характер течения? Запишите его формулу, проверьте размерность.

8. Какие силы действуют на шарик, падающий в жидкости? Почему, начиная с некоторого момента времени, шарик движется равномерно?

9. Как коэффициенты вязкости зависят от температуры?

10. Выведите формулу (7.5) и расчётную формулу (7.9).

11. Изобразите в виде графика зависимость скорости шарика от времени при начальной скорости u0 = 0; u0 > uравн.

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

1. Биглер, В.И. Физика: лабораторный практикум / В.И. Биглер, Н.М. Соколова, А.И. Сопин. – Челябинск: Изд. ЮУрГУ, 2001. – Ч. 1.

2. Савельев, И.В. Курс общей физики / И.В. Савельев. – М.: Наука, 2006. – Т. 1.

3. Трофимова, Т.И. Курс физики / Т.И. Трофимова. – М.: Академия, 2009.

4. Соколова, Н.М. Физика: конспект лекций / Н.М. Соколова, В.И. Биглер. – Челябинск: Изд. ЮУрГУ, 2006. – Ч. 1.

5. Физический энциклопедический словарь / под ред. А.М. Прохорова. – М.: Советская энциклопедия, 1984.

6. Таблицы физических величин / под ред. И.К. Кикоина. – М.: Атомиздат, 1976.


Приложения

Приложение 1

Содержание отчёта по лабораторной работе

Отчет выполняется от руки на двойном тетрадном листе «в клеточку». При недостатке места для таблиц и записей дополнительно может быть вложен ещё один лист. Таким образом, отчёт, как правило, может содержать до 6 страниц рукописного текста, не считая графиков, которые выполняются на миллиметровке и вкладываются в отчёт. На обратной стороне графика указывается фамилия студента и номер группы.

На первой странице оформляется титульный лист по следующему образцу.

Министерство образования и науки Российской Федерации

Филиал ЮУрГУ в г. Златоусте

Кафедра физики

 

Отчёт

по лабораторной работе № …

«Название работы»

 

Студента гр. …

Ф.И.О.

Измерения выполнены «__» «_______» 20___ г.

Допуск получен «__» «_______» 20___ г.

Оценка …

 

 

На 2-й странице указываются:

1) цель работы (из описания);

2) оборудование (из описания);

3) абсолютные погрешности приборов (определяются на рабочем месте);

4) расчётные формулы с подробным описанием входящих в них величин.

Далее (на 2-й, 3-й, 4-й страницах отчёта) нужно представить:

5) таблицы с данными измерений и расчётов (по форме из описания);

6) примеры расчётов с требуемой точностью и с указанием единиц измерения (по 1–2 на каждую расчётную формулу);

7) таблицы обработки результатов измерений и расчётов (см. табл. 1 на с. 8);

8) вывод (указываются конкретные результаты измерений и расчётов в соответствии с целями работы, оценка полученных зависимостей и точности измерений, сопоставление с теоретическими положениями и справочными данными);

9) графики, как уже указывалось, вкладываются или прикрепляются к отчёту.

 


Приложение 2

Справочные данные

 

Ускорение свободного падения g, м/с2 [4] Таблица П.1
Географическая широта, ° Высота над уровнем моря, м
9,780 9,779
9,798 9,797
9,814 9,812
9,823 9,821
9,825 9,824
9,831 9,830
9,832 9,831

 

Географические координаты

филиала ЮУрГУ в г. Златоусте

55,11369° с.ш. 59,71918° в.д.

Удельная теплоёмкость меди Таблица П.2
Т, °С с, Дж/(кг×К)

 

Состав воздуха Таблица П.3
Газ Содержание по объёму, % Содержание по массе, %
N2 78,084 75,50
О2 20,946 23,10
Аr 0,932 1,286
Н2О 0,05-0,1
СО2 0,0387 0,059

 

И ещё несколько газов с общим

содержанием менее 0,001 %

Вязкость глицерина Таблица П.4
Т, °С h, Па×с
12,100
3,950
1,480
0,600
0,330
0,180
0,102
0,059
0,035
0,021
0,013

 

ОГЛАВЛЕНИЕ

 

Предисловие к третьему изданию ……………………………………………….. 3
Введение ………………………………………………………………………….. 3
Общие рекомендации …………………………………………………………… 4
Порядок действий в лаборатории и методика измерений …………………… 5
Обработка результатов измерений

1. Правила действий с приближёнными числами …………………………… 5
2. Погрешности измерений ……………………………………………………. 6
3. Практическая методика статистической обработки результатов

измерений ………………………………………………………………………… 8
4. Погрешности косвенных измерений ……………………………………….. 9
5. Графическая обработка результатов измерений …………………………. 11
6. Определение параметров функциональных зависимостей по их

графикам …………………………………………………………………………. 14
Работа № 1. Изучение законов сохранения при соударении тел …………….. 15
Работа № 2. Изучение динамики вращательного движения с помощью

маятника Обербека ……………………………………………………………… 21
Работа № 3. Определение момента инерции тел методом крутильных

колебаний ……………………………………………………………………….. 27
Работа № 4. Определение коэффициента упругости пружины ……………… 32
Работа № 5. Определение показателя адиабаты методом Клемана – Дезорма.. 36
Работа № 6. Определение теплоёмкости металлов методом охлаждения

и проверка закона Дюлонга – Пти …………………………………………….. 43
Работа № 7. Определение вязкости жидкости по методу Стокса ……………. 47
Библиографический список …………………………………………………….. 50
Приложения ……………………………………………………………………… 51

 

 







©2015 arhivinfo.ru Все права принадлежат авторам размещенных материалов.