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实验三液体粘滞系数的测定--第1页

液体粘滞系数的测定

方法一：用乌式粘度计测定酒精的粘滞系数

实验目的]

1．1．进一步巩固和理解粘滞系数的概念。

2．2．学会一种测定粘滞系数的方法。

[实验器材]

粘度计、铁架台、秒表、温度计、打气球、玻璃缸、蒸馏水、酒精、量杯。

[仪器描述]

如图3-1所示，粘度计是由三根彼此

相通的玻璃管A、B、C构成。A管经一胶

皮管与一打气球相连，A管底部有一大玻

璃泡，称为贮液泡；B管称为测量管，B管

中部有一根毛细管，毛细管上有一大和一

小两个玻璃泡，在大泡的上下端分别有刻

线N、N′；C管称为移液管，C管上端有

一乳胶管，为的是在C管处设置夹子。整

个实验是在装满水的玻璃缸中进行。

[实验原理]

一切实际液体都具有一定的“粘滞性”，当液体流动时，由于粘滞性的存在，不同的液

层有不同的流速v（如图3-2），流速大的一层对流速小的一层施以拉力，流速小的一层对流

速大的一层施以阻力，因而各

层之间就有内磨擦力的产生，实验表明，内磨擦力的大小与

相邻两层的接触面积S及速度梯度dv/dy成正比，即

dv

F·dy·S

式中的比例系数叫做粘滞系数，又叫内磨擦系数。不同的液

体具有不同的粘滞系数。一般情况下，液体的值随温度的升

高而减少。在国际单位制中，的单位为帕·秒（Pa·s）。速度梯

图3-2

度

当粘滞液体在细管中作稳恒流动时，若管的半径为R，管长为L，细管两端的压强差为

ΔP，液体的粘滞系数为1，则在时间t内液体流经细管的体积V可依泊肃叶公式求出：

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R4

VPt

8L1

1

（3-1）

同理，对于同一细管，若换用另一种粘滞系数为2的液体，并假设这时细管两端的压

强差为ΔP，体积仍为V的液体流经细管所需时间为t，则有：

22

R4