文档介绍：The document was finally revised on 2021
用落球法测量液体的粘滞系数
实验报告
实验题目：落球法测定液体的黏度
实验目的：本实验的目的是通过用落球法测量油的粘度，学 The document was finally revised on 2021
用落球法测量液体的粘滞系数
实验报告
实验题目：落球法测定液体的黏度
实验目的：本实验的目的是通过用落球法测量油的粘度，学****并掌握测量的原理和方法。
实验原理：
斯托克斯公式
粘滞阻力是液体密度、温度和运动状态的函数。如果小球在液体中下落时的速度v很小，球的半径r也很小，且液体可以看成在各方向上都是无限广阔的
（1）
η是液体的粘度，SI制中，η的单位是
雷诺数的影响
雷诺数Re来表征液体运动状态的稳定性。设液体在圆形截面的管中的流速为v，液体的密度为ρ0，粘度为η，圆管的直径为2r，则
（2）
奥西思-果尔斯公式反映出了液体运动状态对斯托克斯公式的影响：
（3）
式中项和项可以看作斯托克斯公式的第一和第二修正项。
随着Re的增大，高次修正项的影响变大。
容器壁的影响
考虑到容器壁的影响，修正公式为
（4）
η的表示
因F是很难测定的，利用小球匀速下落时重力、浮力、粘滞阻力合力等于零，由式（4）得
（5）
η （6）
<时，可以取零级解，则式（6）就成为
（7）
即为小球直径和速度都很小时，粘度η的零级近似值。
e<时，可以取一级近似解，式（6）就成为
它可以表示成为零级近似解的函数：
（8）
>时，还必须考虑二级修正，则式（6）变成
或（9）
实验内容:
1、利用三个橡皮筋在靠近量筒下部的地方，分出两个长度相等的区域，利用秒表测量小球通过两段区域的时间，调整橡皮筋的位置，并保持两段区域等长，寻找两次测量时间相等的区域，测出两段区域总长度l。
2、选用大、中、小三种不同直径的小球进行实验。
3、用螺旋测微器测定6个同类小球的直径，取平均值并计算小球直径的误差。
4、将一个小球在量筒中央尽量接近液面处轻轻投下，使其进入液面时初速度为零，5、分别测出6个小球通过匀速下降区l的时间t，然后求出小球匀速下降的速度。
6、用相应的仪器测出R、h和ρ0，各测量三次及液体的温度T，温度T应取实验开始时的温度和实验结束时的温度的平均值。应用式（7）计算η0。
7、计算雷诺数R