Tallinna Tehnikaülikool Füüsikainstituut Üliõpilane: Teostatud: Õpperühm: Kaitstud: Töö nr: 14 TO allkiri: Poiseuille´ meetod Töö eesmärk: Vedeliku Töövahendid: Katsesead, mensuur või sisehõõrdeteguri määramine kaalud, mõõtejoonlaud, termomeeter, Poiseuille´ meetodil. anum. Skeem: Joonis 1. Töö teoreetilised alused Vedeliku laminaarsel voolamisel on vedeliku kahe teineteisega paralleelse kihi vaheline sisehõõrdejõud arvutatav Newtoni sisehõõrdejõu valemi järgi:
Nagu elastses kelmeski, esinevad vedeliku pinnakihis pinda kokkutõmbavad jõud. Neid nimetatakse pindpinevusjõududeks ja nad mõjuvad pinna puutuja sihis ning on risti vaadeldava pinnaelemendi servaga. Pindpinevusjõudusid iseloomustatakse pindpinevusteguriga , mis on arvuliselt võrdne ühikulise pikkusega pinnakontuurile mõjuva jõuga: F L , kus F on kontuurile pikkusega L mõjuv jõud. Antud töös kasutatav nn. Tilga meetod põhineb sellel, et vedeliku tilk eraldub peenikese toru otsalt siis, kui tilga raskus mg saab veidi suuremaks pindpinevusjõust F (F ~ mg). Seega võtab valem kuju: mg d , kus d on tilga kaele läbimõõt tema torult eraldumise momendil. 2. Töö käik 1. Määran mõõtemikroskoobi skaalajaotise väärtus. m 2. Määran anuma 3 mass 0 . 3
Tallinna Tehnikaülikool Füüsikainstituut Üliõpilane: Teostatud: Õpperühm: Kaitstud: Töö nr. 14 OT: POISEUILLE' MEETOD Töö eesmärk: Töövahendid: vee sisehõõrdeteguri määramine katseseade, mensuur või kaalud, mõõtejoonlaud, Poiseuille' meetodil termomeeter, anum Skeem Töö käik 1. Seadke kapillaartoru C horisontaalseks. Valage reservuaari A vett, kuni vee nivoo ulatub 1... 2 cm allapoole anuma ülemisest äärest. 2. Kontrollige, et torus B poleks õhku
n n 1 3 (2) tn-1,β- Studenti tegur (“Füüsika praktikumi metoodiline juhend I”, lk.17, tabel 1) β- usaldatavus; füüsika praktikumides tavaliselt β=0,95 ep – mõõtevahendi lubatud piirhälve Traadi raadius ja selle määramatus: d r 2 (3) r f d 2 r UC r UC d d 2 1 UC r UC d
(1) Mõõtmisseeria lõppresultaadi x A-tüüpi mõõtemääramatuse (juhusiku vea) hindamisvalem: n x i x 2 U A x t n 1, i 1 n n 1 (2) tn-1,- Studenti tegur ("Füüsika praktikumi metoodiline juhend I", lk.17, tabel 1) - usaldatavus; füüsika praktikumides tavaliselt =0,95 Füüsika praktikumis saadud mõõtmistulemuste vea hindamisel oletatakse, et B-tüüpi mõõtemääramatuseks (süstemaatiliseks veaks) on põhiliselt mõõteriistaviga. Usaldusvahemik mistahes usaldatavuse jaoks: ep U B x t 3 (3) ep mõõtevahendi lubatud piirhälve Kui mõõteriistaga tehakse seeria ühe ja sama suuruse mõõtmisi ning arvutatakse juhuslik viga, siis
Tallinna Tehnikaülikool Füüsikainstituut Üliõpilane: Teostatud: 13.11.2008 Õpperühm: Kaitstud: Töö nr. 14 OT: Poiseuille' meetod Töö eesmärk: Töövahendid: Vee sisehõõrdeteguri määramine Katseseade, mensuur või kaalud, Poiseuille' meetodil. mõõtejoonlaud, termomeeter, anum. SKEEM Teoreetilised alused Vedeliku laminaarsel voolamisel on vedeliku kahe teineteisega paralleelse kihi vaheline sisehõõrdejõud arvutatav Newtoni sisehõõrdejõu valemi järgi:
Nr. cm n cm s s-1 3. Arvutused koos määramatusearvutusega. Massi mi määramatus: ep U C mi U B mi m t 3 (1) t - Studenti tegur (“Füüsika praktikumi metoodiline juhend I”, lk.17, tabel 1) β- usaldatavus; füüsika praktikumides tavaliselt β=0,95 ep – mõõtevahendi lubatud piirhälve Vedru pikkenemise li määramatus: U C li U B l m 2 U B l l 2 ep U B li m t 3 , t kus ep – mõõtevahendi lubatud piirhälve, on Student´i tegur ja ∞ on lõpmatus, β on usaldatavus,
Elektrilise mõõtevahendiga tehtud mõõtmise B-tüüpi määramatuse leidmine: ep U B x m t 3 , (3) t kus ep – mõõtevahendi lubatud piirhälve, on Student´i tegur ja ∞ on lõpmatus, β on usaldatavus, füüsika praktikumis on usaldatavus tavaliselt 95%. Liitmääramatuse (C-tüüpi määramatuse) leidmine: U C x U A x 2 U B x 2 2 n x x 2
Kõik kommentaarid