Kerakli asbob va materiallar va jihozlar : shisha silindrga solingan noma’lum suyuqlik, diametri 2-10mm bo’lgan metall sharchalar, sekundomer, mikrometr.
Ishning qisqacha nazariyasi
Harakatdagi real suyuqlik qatlamida molekulalar harakati doimo katta bo’lib, tezligi kichik bo’lgan suyuqlik qatlamida esa molekulalarning harakati kichik bo’ladi. Bir qatlamda harakat miqdorining oshib borishi qatlamlara’ro molekulalarning aralashuviga sabab bo’ladi. Shunday qilib sekin harakat qilayotgan suyuqlik qatlamidagi harakat miqdorini kamaytiradi, ya’ni unga qarshlik ko’rsatadi. Turli xil tezlik bilan harakat qiluvchi suyuqlik qatlamlari orasida hosil bo’ladigan suyuqlik sirtlariga urinma va ularning harakatiga qarama-qarshi yo’nalgan kuchga ichki ishqalanish kuchi yoki yopishqoqlik kuchi deyiladi.
(1)
bunda yopishqoqlik kuchi, yopishqoqlik koeffitsiyenti, suyuqlik qatlamlari orasidagi masofa, tezlik gradiyenti, yuza.
Tajribalardan aniqlanishicha, yopishqoqlik kuchi tezlik gradiyentiga to’g’ri proporsional ravishda o’zgaradi. Bir-biri ustida sirpanib harakat qiluvchi qatlamlar orasidagi ta’sir kuchi qatlamlar yuziga va yopishqoqlik koefftsiyentiga proporsionaldir. (1)formuladan
(2)
Yopishqoqlik koeffitsiyenti deb yuzalari 1m2 dan bo’lib, suyuqlik qatlamlariga ta`sir etuvchi yopishqoqlik kuchi bilan o’lchanadigan kattalikka aytiladi.
Yopishqoqlik koeffitsiyenti SGS sistemasida
(3)
Si sistemasida
(31)
birliklarda o’lchanadi.
Yopishqoqlik koeffitsiyentining SGS sistemasidagi birligi fransuz fizigi Puazeyl sharafiga puaz deb ataladi.
Bu ishda Stoks qonunidan foydalanib, yopishqoqlik koeffitsiyentini aniqlaymiz. Stoks qonuni quyidagidan iborat: suyuqlikda harakat qiluvchi qattiq jismlarga suyuqlik tomonidan ta’sir qiluvchi kuchlar suyuqlikning yopishqoqlik koeffetsiyentiga, jismning harakat tezligi va jismning chiziqli kattaligiga proporsionaldir, ya`ni
(4)
bunda qattiq jismga suyuqlik tomonidan ta’sir qiluvchi qarshilik kuchi, yopishqoqlik koeffitsiyenti, jismning chiziqli kattaligi (sharchaning radiusi), jismning (sharchaning) tezligi.
Stoks usuli bilan suyuqlikning yopishqoqlik koeffitsiyentini aniqlash qattiq jismning suyuqlikda tekis harakatini kuzatishga asoslangan. Suyuqlikda to’g’ri chiziqli tekis harakat qilayotgan qattiq jism uchun Nyutoning 1-qonuninga asosan quyidagi tenglikni yozish mumkin:
(5)
bunda qattiq jismning og’irligi, F1 - suyuqlikning qattiq jismga ko’rsatadigan qarshilik kuchi, FA - Arximed kuchi.
Harakat qilayotgan qattiq jismning og’irligi quyidagicha topiladi.
(6)
Stoks qonuninga asosan qarshilik kuchi
(7)
Arximed kuchi esa
(8)
bunda r - sharcha radiusi, sharcha hajmi, sharcha zichligi, suyuqlik zichligi.
(6), (7) va (8) ni etiborga olsak (5) tenglama quyidagi ko’rinishga keladi, ya`ni
Bundan (9)
Bundagi va bo’lgani uchun
(10)
Bu formula yordamida va ma`lum bo’lganda suyuqlikning yopishqoqlik koeffitsiyentini topish mumkin.
Tajriba o’tkaziladigan asbob yon devorida A va B belgilari bo’lgan glitsirin solingan idishdan iborat bo’lib, A belgi idishdagi suyuqlik sirtidan 10-15 sm pastda va B belgi idish tubidan 5-10 sm yuqorida chizilgan(1-rasm).
Do'stlaringiz bilan baham: |