温度为10C时水的运动粘性系数为,要保持直径25mm的水管管中水流为层流,允许的最大流速为:()。
A、1.00m/s
B、0.02m/s
C、2.00m/s
D、0.12m1s
【正确答案:D】
保持流体的层流流体要求雷诺数,得,选D。
10度水的粘性系数是1.31×10-6m2/s。
分析:温度为10℃时水的运动粘性系数为1.31×10-6m2/s,要保持直径25mm的水管管中水流为层流,允许的最大流速为0.12m/s,保持层流的临界雷诺数2300,从而可求最大流速。
在研究大分子溶液的粘度时要注意到结构粘度的影响,常采用下列几种粘度的概念。
增比粘度:表示溶液粘度增加的百分数,ηsp无单位。
比粘浓度:表示增加一个单位浓度时,增比粘度的增加值。其数值随浓度而变。单位是浓度的倒数。
特性粘度:表示在浓度趋于零的情况下单个大分子对溶液粘度的贡献,其值与大分子在溶液中的形态,及相对分子质量有关。
在20℃时,水的粘性系数为1.0087厘泊。
由于粘性的耗能作用,在无外界能量补充的情况下,运动的流体将逐渐停止下来。粘性对物体表面附近的流体运动产生重要作用使流速逐层减小并在物面上为零,在一定条件下也可使流体脱离物体表面。
粘性系数显著地依赖于温度,但很少随压力发生变化,它与温度的关系对于液体和气体来说是截然不同的。对于液体来说,随着温度升高,粘性系数下降;对于气体而言,随着温度升高,粘性系数随之上升。
扩展资料:利用各种实验方法可以确定不同温度下流体的粘性系数。运动粘性系数只能用来比较同一种流体的相对粘性大小,它不代表粘性的绝对值,更不能用它进行不同种类流体间粘性大小的比较。
通常用动力粘性系数的数值衡量流体粘性的大小。而运动粘性系数与动力粘性系数有本质的区别,只能代表流体粘性的相对大小,若用来比较不同流体之间的粘性就会引起严重的错误
参考资料来源:百度百科-粘性
4 雷诺实验 一、实验目的要求 1.观察层流、紊流的流态及其转换特征; 2.测定下临界雷诺数,掌握圆管流态判别准则; 3.掌握误差分析在实验数据处理中的应用。
二、实验原理 1.实验装置图自循环雷诺实验装置图 1.自循环供水器;
2、实验台;
3、可控硅无级调速器;
4、恒压水箱;
5、有色水水管; 6. 稳水孔板;
7、溢流板;
8、实验管道;
9、实验流量调节阀。 2.实验原理 根据雷诺数的表达式Re=VD/ν ,结合连续性方程Q=AV ,得Re=4Q/(πDν) 其中V表示管道中的平均流速,D表示管道直径,为水的运动粘性系数。通过层流与紊流的运动学特点,观察、判断层流向紊流转变时的情况,并测量相应数值,按上式计算获得雷诺数。层流向湍流转变的临界状态所测雷诺数称为上临界雷诺数,湍流向层流转变的临界状态所测雷诺数称为下临界雷诺数。 水的运动黏性系数与温度有关,可由下式计算出其中T为温度,以摄氏度为单位。 三、实验方法与步骤 1.测记本实验的有关常数。 2.观察两种流态。 打开开关3使水箱充水至溢流水位,经稳定后,微微开启调节阀9,并注入颜色水于实验管内,使颜色水流成一直线。通过颜色水质点的运动观察管内水流的层流流态,然后逐步开大调节阀,通过颜色水直线的变化观察层流转变到紊流的水力特征,待管中出现完全紊流后,再逐步关小调节阀,观察由紊流转变为层流的水力特征。5 3.测定下临界雷诺数。 (1)将调节阀打开,使管中呈完全紊流,再逐步关小调节阀使流量减小。当流量调节到使颜色水在全管刚呈现出一稳定直线时,即为下临界状态; (2)待管中出现临界状态时,用体积法测定流量; (3)根据所测流量计算下临界雷诺数,并与公认值(2300)比较,偏离过大,需重测;(4)重新打开调节阀,使其形成完全紊流,按照上述步骤重复测量不少于三次; (5)同时用水箱中的温度计测记水温,从而求得水的运动粘度。 [注意] (1)每调节阀门一次,均需等待稳定几分钟; (2)关小阀门过程中,只许渐小,不许开大; (3)随出水流量减小,应适当调小开关,以减小溢流量引发的扰动。 4.测定上临界雷诺数。 逐渐开启调节阀,使管中水流由层流过渡到紊流,当色水线刚开始散开时,即为上临界状态,测定上临界雷诺数1~2次