U形管测量液体粘滞系数的实验装置和方法

摘要

本发明公开了一种U形管测量液体粘滞系数的实验装置和方法，实验装置由U形管、细丝、滑轮组、主动小球、被动小球和实验液体组成，其通过分析连接于细丝两端的两个小球在U形管两侧中的关联运动，实现了不精确测量液体密度，不计算浮力的条件下，得到液体粘滞系数。所述实验方法通过平衡状态下的小球受力和斯托克斯公式，得到液体粘滞系数与小球收尾速度的关系。所提供的实验方法还包括改变液面高度测量小球收尾速度和改变被动小球平均密度进行粘滞系数的雷诺数修正。本发明原理明确、设备简单、操作快捷，通过设置被动小球有效地控制了主动小球的下落速度，适合于测量粘度小的液体粘滞系数，也适合于物理实验教学。

主权项

本发明所述一种U形管测量液体粘滞系数的实验装置由U形管、细丝、滑轮组、主动小球、被动小球、实验液体组成；其中，主动小球和被动小球分别固定在细丝两端，细丝穿过滑轮组，主动小球和被动小球分别垂入U形管两个管口内；所述U形管由两个底部连通的带有竖向刻度的透明试管组成；所述主动小球与被动小球外表面光滑，直径相等，主动小球的重力G大于被动小球的重力G₁，且被动小球的平均密度大于所述实验液体密度；所述细丝表面光滑，不可伸缩不吸附实验液体，相比于主动小球与被动小球细丝的质量可忽略不计；所述滑轮组为两个水平布置在U形管管口上方的光滑定滑轮。