Практикум по молекулярной физики в 1999 году.

Часть 3. Свойства жидкости и газа

 

3.1.Измерение вязкости жидкости и газа (метод Стокса и метод капилляра).

molek6.jpg (16482 bytes) Студенты знакомятся с двумя классическими способами измерения коэффициента вязкости: методом Стокса (движение сферы в ламинарном потоке жидкости) и капиллярным вязкозиметром (величина потока газа по трубе является функцией вязкости). Студенты измеряют зависимость вязкости глицерина от температуры и рассчитывают число Рейнольдса для проведенного эксперимента. С помощью капиллярного вискозиметра студенты измеряют вязкость воздуха и оценивает длину свободного пробега молекул при атмосферном давлении. Экспериментаторы сравнивают полученные результаты с известными данными и объясняют возможные ошибки измерений. Подробнее о теме работы. Темы курсовых работ.

3.2. Определение коэффициента поверхностного натяжения жидкостей волновым методом.

molek9.jpg (14186 bytes) Студенты исследуют широко известное явление - распространение капиллярно-гравитационных волн на поверхности жидкости и измеряют волновым методом зависимость коэффициента поверхностного натяжения дистиллированной воды от концентрации примесей. С помощью стробоскопа наблюдают интересный физический эффект - "застывшие" волны при прерывистом освещении поверхности жидкости светом с частотой кратной частоте генератора поверхностных волн. Работа знакомит с физикой поверхностного натяжения и ролью поверхностного натяжения в фундаментальных и прикладных исследованиях (в физике, химии, биологии и технике). Студенты подробно исследуют особенности волнового метода измерения. Подробнее о теме работы. Темы курсовых работ.

3.3. Исследование ударных волн в газах

molek2.jpg (11322 bytes) Студенты знакомятся с физикой ударных волн в газах, методами их получения и измерения их скорости распространения, а также с прикладными задачами физики быстропротекающих процессов. На экспериментальной установке сжатый воздух разрушает диафрагму и движется по трубе, создавая ударную волну. Скорость ударной волны измеряется с помощью двух пьезодатчиков и цифрового осциллографа. Студенты исследуют зависимость давления в ударной волне от давления в камере расширения (на диафрагме) и определяют чувствительность пьезодатчика. При выполнении курсовых работ студенты исследуют распространение ударных волн в различных газах. Подробнее о теме работы. Темы курсовых работ.

3.4Определение вязкости жидкости вибрационным вискозиметром.

molek4.jpg (15915 bytes) Студенты знакомятся с важным свойством газов, жидкостей и твёрдых тел: с вязкостью, характеризующим сопротивление их течению или деформации. Предлагается изучить вибрационный метод измерения вязкости, основанный на исследовании параметров колебаний тела помещённого в вязкую среду (жидкость) и подверженного действию периодической силы. Студенты исследуют зависимость вязкости жидкости (например, глицерина) от температуры и сравнивают результаты эксперимента с табличными данными. Преподаватели поясняют важность свойства вязкости веществ в природе, а также для различных технологий (медицина, физико- химические технологии). Подробнее о теме работы. Темы курсовых работ.