\iI s Z,Kar'I ]''ÁS .1
. Labo ratír ri
u
N'Í ÉR
ÉS
rni g'-'ako rlat
\rlnLs sÓoLDAToK VISZK oLÍTÁsÁxAK nt ÉnÉse o S TWÁLD-FENSKE-FÉLE vI SZK a z|hlÉrp nnl l A r'iszkozitás (bels s rlodas) aZ anyagi rendszerek (gazok, fol1'361ékok es szilárd testek) ellenáilásának a meg])yilvánulása valarnely kiilscí ercí (r'ryirÓercí) hatásával szemben-
A r'iszkozitást a Nel+,Íon-flile trjn,éry, alapján definiál.iu1. Ha a Í^oi-i'adik belsejében két párhrrzamos, l teriilettí folyadékrétegnekF er hatására létrejovo
elmozdulását r'izsgáliuk, akkor az m tomegrí részecskék inpul:ustrunszporÍjct játsz dik le és a kialakulÓ J'i"'p irnpulrus áramstíníségre(a két réteg kozott
fellép r nyír feszultségre)
.
"/imp:
,t
is
drn'* F
ffi:
T: -
A:
dv, ry
dy
(6.1)
!
y a két elrnozdulÓ réteg +dy a sebességgradiens, ry pedig az arányossági ténye z a rtitialtikni
ahol l,x távolságu,
érvényes, hogy
a
folyadékréteg x
irány
sebessége,
,
t á s, rnértékegység , N- s rn''. HasznáIatos a kinentatilrai vis:kozitás
zko:i
-
sr-.
(
!
v) is, aminek definít:iÓegyenlete:
(6.2\
p ahol p a stirtí;ég,, T d dinanikní vís:ko:itas, v a kinentatkai víszko--ífus, mertékegysége,mo-s-'.A ( .1) eryenletnek megfelel en viselked folyadékok
az
n. nattotti falyadéi@k.
A viszkozitas r'áltozik a h mérséklettel.Kondenzált rendszerekben a h rnérséklemovekedéshatására csokken a viszkozitás az alábbi osszefuggéS szerint:
T=
ahol az ^H;
pedig a
Á preexponenciális
viszk
h
l+'
Aexp+ iRT
(6.3)
tényezti. az adott arryagi rcndszerTe zrrs folyas aktiválási entalpiája.
állanc
6.1.Á Laborat riumi gyakorlat
A vI s zxozl TÁs KoNCENTRÁC 1.
30
A nrérésífeladat: Határozza meg a viszkozirnéterállarrdot!
IÓ
FÜc c ÉsÉxE K
l\,I
ÉRÉSE
,
2. lvÍérje meg a k ltjnbozcí kottcentráci j oldatok kinenratikai viszkozitását! 3. NÍérjerneg az oldatok siíníségét s számítsa ki az olcatok dilrarnikai viszkozitását !
4' Ábrázo\ja az
ry
=
(c) frggvény1l
A g;', akorlat kivitelezése: Az oldatok viszkozitását állando bomérsékletenrrérjrik. A termosztátot a rnegadott hcímérsékletrebe állítjuk, a r'iszkozjrr:éterbe és a lvÍolrr_Wt:stphairnérleg edényébe desztillált vizet toltunk. Mikozben a homérsékleta
készulékekberr állandos,rl, elkészítjtik a nlegadott tÖménységrísooldatokat, rnajd eilencirizzuk a siíníségmér beá1lítását. A viszkcziméterbe toltott desailiált v'uze.I eivégezztik a kalibráciÓt rigy_, hogv a vizet 'rízsugársztvatt'^i segítségevel 2-3 ruTl-re! az also gornb feis jeie Írlészír'jtrk és stcpper rával megmérjtik a két jel kozott a leiolyási idot egryrnás trtán hároms7or^ '\z idcíadatok átlagáb l a v'u kinematikai viszkoeitírsának ismeretében (6.I . tablázat) kiszánríduk a viszkozirn terálland t. A desztillált vizet a késztiiékekbcítkionduk, az oldatokai egyrnás után betolwe a fenti m don a lefolyási id ket és a relatív srír ségeket nteEnérjtik. A
méréseketa desztillált
vi*c| kiindulva a
koncentráciÓ novekedésének a viszkozimétert a
sorrerrdjében célszení végezni, BZ egl)-es mérésekkozott kovetkeza vizsgálandÓ oidattal alaposan át kell oblíteni. 6.
H
I. táblá:at: Á víz síÍikég,és vls:ko:itásu kÍilonbciz h mérsékletert
Síírííség'
urérsékleto
P'.
t,
oc
0
-J
i
Dinamikai viszko zitás, ml\i.s.m'2
r7,
KinematÍkni viszkozitás, v) . -l n1m .s
0.99987
0,99823 0.99708 0,99569
0$e30 0,801
I
0,99372
a,l
197
a,7243
0.99225 0,99024 0,9E807
0,6534
565 025 0.s 542
0.,517 6
0. 0.
31
A vI S ZKur-I TÁ S rrcint
Éns Éx
LETF Ücc ÉsÉxE K
nr ÉnÉs
n
A mérésifeladatl
L. FIatározza meg a viszkozirnéterállandÓt! 2. h,Íérjemeg az adott koncentráciojir oldat kirrernatikai r'iszkozitását
kulonb ozo
lr rnérsékletekelr
!
és szátnítsa ki a dinarrrikai 3. Méde meg az oldat siíníségét
r'íszko zitását!
(o
4. Ábrázolja az ??: és azltnrl * f( 1l4 fiigsr_én}t ! 5. Hatá rozza rneg szárnítással és grafikus riton is a r'iszk zus í'olyás
ak1iválási entalpiáját
A g}'ukorlat kivitel
!
ezésez
A v iszkozitás h rnérsékletfirggésének
v izs gá latárrál ha sonl Óan j á rurrk el, rnint a koncentráci fiiggés vizsgálatánáI, azzal a }
i
1i'
;'
t
6.1. Laboratóriumi 5i'akorlat
i :
t.
::::
v-lszKoztl{ÉrenÁlu.xnÓ upcrrarÁnozÁs.l,
A rnéréshőrnérsékletei t
A víz átfolyási
.................
VvÍz:
átlag:
Számítrás:
2.
€
............ mm2's_l g.cm_: sűrűsége: Pru: .....'.... s ............-..... s ....'............. s ideje:
A víz kinematikai viszkozitása:
{
::
tszlelési- és eredmérrylap
I
i
-
vtszKozlrÁsÁlux ntÉnÉse osTwALD-FBxsxB-rÉLE vlszKoznvrÉrrRRpr
\rtzBs sÓor,DAToK
i
:
m;,
* - vú" í, =....-...'......... 'vlz
AZ oLDAToK vtszKozlrÁse
A vizsgáIt oldat
...........
Áz oldatok:
2. oldat
3. oldat
107
trir:
.............'......... s
rnm2.s-2
ll
mérs k-
i ReIatír' lAbszolrit íírííségI siíríís iíríísg i ssííríísée g.drn-3 I grg.cnr-3 I
Koncent-
let Í, ''C
ráci
s
Kinenratikai r'iszkozitás l/. f1lnfl.S-I
Dinanrikai r'iszkozitás . mPe's
3. Á \'ISZKOZITAS ÁKTIVALASI ENTALPIAJANAK A N{EGHArÁnozÁsa
[I
nrérséklet,t .'C
TIT
rl
K-l
Lnq
mPA.s
)p
n
I I I (
di a
adatok: eo am bol leolvasott
Álnry
ALIT
Számítások:
A viszkozitási adatokbÓl
't
RIn 'n|
szárnítr'a:
!'r+ l :
ry+l-rq - Ti ) Grafikus riton a differencia hányadosb l sámítva:
^Ír:=
tl Ll lT ^H:-R{lntl: Mellékletek: l7 * f(c)
, q: f(Í),
ln
ry: fQln diagraln Elierrorzo aláiras 109