Методика измерений

Установка состоит из стеклянного цилиндра (внутренний радиус ), наполненного глицерином. Цилиндр укреплен на стене. На поверхности цилиндра сделаны одна на другой две горизонтальные метки на расстоянии друг от друга. Верхняя метка расположена несколько ниже уровня жидкости в сосуде, чтобы до ее достижения шарик приобретал скорость установившегося движения. Для измерения коэффициента вязкости глицерина применяются шарики из свинца .

Для измерения радиуса шарика используется микроскоп МИ-1. при помощи пинцета шарик кладут на предметное стекло и вместе с ним помещают на столик микроскопа. Диаметр измеряется в трех-пяти направлениях и берется среднее значение. Измерив диаметр, шарик с помощью пинцета опускают в цилиндр, как можно ближе к центру (руками шарик не брать, так как жир с пальцев ухудшает смачивание шарика). Глаз наблюдателя должен быть при этом расположен точно против верхней метки, чтобы ее передняя и задняя части сливались в одну прямую. В момент, когда шарик достигает этой метки, пускают ход секундомер. Затем глаз располагают против нижней метки и в момент прохождения мимо нее шарика останавливают секундомер.

С помощью масштабной линейки измеряют расстояние между метками и определяют скорость падения шарика . Так как плотность и коэффициент вязкости меняются с изменением температуры, необходимо записать показания термометра в помещении.

При выводе формулы Стокса предполагается, что обтекание шарика жидкостью имеет ламинарный характер. Как известно, характер обтекания определяется значением числа Рейнольдса

(14)

Обтекание является ламинарным лишь при не очень больших значениях (~2000). По результатам опыта следует вычислить число Рейнольдса для шарика. Полезно также вычислить время релаксации .