تئوری آزمایش
مایع درون ظرف ، شکل ظرف را به خود میگیرد. این توانایی حرکت یا جریان یافتن یکی از ویژگیهای بسیار مهم
مایعات است. وسیکوزیته (
گرانروی) اندازه مقاومت مایعات در برابر جریان یافتن است. در این آزمایش با استفاده از گرانروی مایعات خانگی ، یک وسیکومتر خواهیم ساخت. وسیکومتر ، وسیلهای است که سرعت جریان مایعات را اندازهگیری میکند. با استفاده از سرعت جریان ، شاخص گرانروی را اندازه میگیریم که از نسبت گرانروی مایع مورد نظر به گرانروی آب بدست میآید.
هدف آزمایش
ساخت و استفاده از
وسیکومتر (گرانروی سنج) برای تعیین سرعت جریان یک حجم مشخص
آب.
مواد لازم
روش کار
- انتهای بطری مایع ظرفشویی را ببرید.
- ظرف را وارونه قرار دهید. با قلم ماژیک دو خط یکی به فاصله 2.5 سانتیمتر زیر محل بریده شده و دیگری در فاصله 10 سانتیمتری زیر محل بریده شده بکشید.
- کنار اولین خط ، کلمه (شروع) و کنار دومین خط کلمه (پایان) را بنویسید.
- در ظرف مایع ظرفشوئی را ببندید.
- اطراف لبه بالای ظرف شیشهای را با خمیر مجسمه سازی بپوشانید.
- بطری مایع ظرفشوئی را وارونه روی در ظرف شیشهای قرار دهید تا بطور عمودی روی خمیر مجسمه سازی قرار گیرد.
- بطری را تا حدود 1.3 سانتیمتر بالای خط شروع ، از آب سرد شیر پر کنید.
- بطری را بلند کرده و در آن را باز کنید.
- به سرعت ، بطری را روی ظرف شیشهای قرار دهید.
- هنگام رسیدن سطح آب به خط شروع ، زمانسنج را بکار بیندازید.
- هنگام رسیدن سطح آب به خط پایان زمانسنج را قطع کنید.
- این کار را سه مرتبه انجام دهید و میانگین میزان سرعت جریان آب سرد را بدست آورید.
نتیجه آزمایش
- میانگین سرعت جریان آب در آزمایشی که مولف انجام داد ، برابر 39.3 ثانیه بود. باید توجه داشت که سرعت جریان ، متغیر است و به نوع ظرف مورد استفاده بستگی دارد.
علت چیست؟
مدت زمانی که طول میکشد تا مایع از ظرف به سمت بیرون جریان یابد، به
گرانروی مایع بستگی دارد. گرانروی یک مایع ، مقاومت آن مایع در برابر جریان یافتن است، که علت آن هم
اصطکاک بین مولکولهای مایع است. گرانروی هر
مایع به ساختارهای مولکولهای مایع بستگی دارد.
اگر مولکولها کوچک باشند و مانند آب ساختار سادهای داشته باشند، به سرعت روی هم میلغزند. اما اگر مولکولها بزرگ و در هم پیچیده باشند، مثل
روغن به آرامی روی هم حرکت میکنند. مایعی که مولکولهای آن به سرعت روی هم میلغزند، دارای گرانروی کم و مایعی که مولکولهای آن به آرامی روی هم میلغزند، دارای گرانروی بالا هستند.
همچنین ببینید