Порядок проведения эксперимента: Включить лабораторную установку, нажав клавишный выключатель «СЕТЬ». Включить компрессор, нажав и удерживая кнопку «Компрессор». Наблюдая за показаниями водяного манометра, установить уровень на отметке 230-250 мм водного столба.
Обработка результатов эксперимента: Найдите средние значения времени для перепада давления 170, 160, 150…в мм.рт.ст. и занести показания в таблицу 1 в секундах.
Вычислите величины , занесите в таблицу 1.
Таблица 1.
, мм.рт.ст.
Показания секундомера, с
, с
160
150
140
….
00:00,00
00:00,00
00:00,00
30
Постройте график зависимости от t и убедитесь, что он представляет собой прямую линию (рис.4). Если на графике будет наблюдаться излом, это означает, что при высоких перепадах Р режим течения турбулентный. Так как формулы, используемые в данной работе, применимы только при ламинарном течении газа, то в дальнейших расчетах следует использовать только данные участка «В».
Рисунок4. Зависимость при изменении режима течения воздуха
Постройте график зависимости от времени t (для ламинарного течения). По графику найдите время релаксации, соответствующее перепаду давления . Занесите значение в таблицу 2.
Таблица 2.
Радиус капилляраR, м
Длина капилляра
, м
, с
,
мкПа*с
,
(мм)2/с
,м
Re
Вычислите коэффициент динамической вязкости по формуле:
Радиус капилляра R, его длина и объем баллона указаны на установке. Запишите данные в таблицу 2. При вычислении все величины следует выражать в СИ. Атмосферное давление принять равным 750 мм рт.ст. (1 мм рт.ст.=133,3 Па). Вычислите коэффициент кинематической вязкости , приняв плотность воздуха 1,3 кг/м3. Занесите в таблицу 2.
Вычислите число Рейнольдса, используя формулу:
где d – диаметр капилляра, а – средняя скорость течения, которую можно найти, разделив на площадь поперечного сечения капилляра:
Тогда для числа Re получим выражение:
Величину Re занести в таблицу 2. Вычислить среднюю длину свободного пробега молекул:
где R=8,31 Дж/(моль«К), М=0,029 кг/моль. Комнатную температуру записать в Кельвинах в таблицу 2.
Проведите эксперименты для двух-трех капилляров.
Техника безопасности
Основные технические характеристики
Параметр
Значение
Габаритные размеры, мм
360x380x650
Вес, кг
8
Исполнение
настольное
Потребляемые мощность, не более
50
Электропитание:
- от однофазной сети переменного тока с рабочим нулевым и защитным проводниками напряжением, В;
- частота, Гц.
220
50
Количество человек одновременно и активно работающих с комплектом
2
Руководство по эксплуатации
Внимание! Перед началом эксплуатации изделия внимательно изучите эксплуатационную документацию, входящую в комплект поставки изделия.
При эксплуатации оборудования необходимо соблюдать следующие правила безопасности:
К обслуживанию оборудования допускаются лица, изучившие настоящий паспорт и руководство по эксплуатации, а также прошедшие инструктаж по технике безопасности.
Перед началом эксплуатации оборудования необходимо убедиться, что оборудование находится в выключенном состоянии.
При обнаружении любых повреждений и неисправностей оборудования, а также при появлении дыма, искрения или специфического запаха перегретой изоляции, немедленно обесточьте оборудование.
ЗАПРЕЩАЕТСЯ использовать изделие и его отдельные компоненты не по назначению.
ЗАПРЕЩАЕТСЯ вскрывать изделие.
ЗАПРЕЩАЕТСЯ видоизменять принципиальную схему и общие функции работы изделия.
После хранения оборудования в холодном помещении или после перевозки в зимних условиях включать его в сеть можно не раньше, чем через 6 часов пребывания при комнатной температуре в распакованном виде.
При эксплуатации изделия необходимо соблюдать «Правила технической эксплуатации электроустановок потребителей» и «Правила техники безопасности при эксплуатации электроустановок потребителей».
Во избежание поломок оборудования не прикладывайте чрезмерных усилий при манипуляциях с органами управления.
ВНИМАНИЕ! Используйте только исправные разъемы электропитания. Убедитесь, что они имеют плотное соединение. При использовании “тройников” и удлинителей, убедитесь в надежности их крепления.
ВНИМАНИЕ! В целях исключения выхода из строя оборудования из-за некачественных параметров электросети рекомендуется дополнительно устанавливать стабилизированный источник питания. Оборудование, вышедшее из строя вследствие скачка напряжения в сети, гарантийному ремонту не подлежит.