Füüsika praktikum nr 14 - POISEUILLE' MEETOD (0)

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. Õhu  olemasolul  tõusevad õhumullid reservuaari A, kui
pigistada ühendatavat kummivoolikut.
3. Mõõtke   katse   algul   veesamba   kõrgus   h1.   Avage    kummitoru    sulgev    näpits   ja    laske    vett
voolata anumasse D. Jälgige, et katse lõpus vedeliku nivoo jääks reservuaari A.
4. Sulgege näpits ja mõõtke veesamba kõrgus h2.
5. Väljavoolanud vedeliku ruumala V määrake mensuuriga. Tulemused kandke tabelisse.
6. Kuna vedeliku sisehõõrdetegur oleneb temperatuurist, siis tuleb mõõta ka väljavoolanud vee
temperatuur.
7. Arvutage sisehõõrdetegur ja tema viga.
Mõõdetav suurus
Mõõtarv ja ühik
Absoluutne viga
Veesamba kõrgus h1  katse algul
Veesamba kõrgus h2  katse lõpul
Keskmine kõrgus
Kapillaari pikkus l 
Väljavoolanud vee ruumala V
Kapillaari raadius r
Voolamise kestus t
Vee temperatuur
Vee sisehõõrdetegur η
Arvutused
Vee sisehõõrdeteguri arvutamine
Vee tihedus 23ºC (296 K) juures on 997.5 kg/m3
π r 4tp
π r4 tρgh 3.14
ɳ
∗0.000454∗450∗997.5∗9.818∗1.154
p= ρgh → ɳ=
=8.23∗10−4 Pa
8 lV
8 lV
8∗0.809∗1.23∗10−4
s
Sisehõõrdeteguri vea arvutamine
(∂ɳ∗Δt)2=(π r4 ρgh∗2)2=1.338∗10−11
∂t
8 lV
(∂ɳ∗Δr)2=(4πr3tρgh∗5.0∗10−6)2=1.338∗10−9
∂ r
8lV
(∂ɳ ∗ΔV)2=(−πr4tρgh∗2.5∗10−6)2=2.798∗10−10
∂V
8 lV 2
(∂ɳ∗Δh)2=(πr4tρg∗0.002)2=2.035∗10−12
∂ h
8lV
(∂ɳ∗Δρ)2=(πr4tgh∗1)2=6.808∗10−13
∂ ρ
8 lV
(∂ɳ∗Δl)2=(−πr4tρgh∗0.001)2=1.035∗10−12
∂l
8 l2V
Δɳ=√1.338∗10−11+1.338∗10−9+2.798∗10−10+2.035∗10−12+6.808∗10−13+1.035∗10−12=4.04∗10−5
Järeldused
Katseliselt määratud vee sisehõõrdetegur 23ºC juures on  8.23±0.40∗10−4 Pa , usaldatavusega  0.95
s
Kuigi tabelis ei ole märgitud vee sisehõõrdetegurit antud temperatuuri juures, on 20ºC ja 25ºC
juures need vastavalt   1.004∗10−3  ja 0.805∗10−3 Pa , mistõttu saab väita, et leitud väärtus peab
s
jääma õigesse vahemikku. Kindlust lisab tõsiasi, et mõõtmisel oli võimalik teha vähe vigu ning see
kajastub  ka veaarvutuses.