落球式粘度计的原理

发布时间:2024-07-01 10:43

  落球式粘度计的原理主要基于物理原理来测量液体的粘度,通过测量小球在液体中的自由落体运动来计算液体的粘度。这种测量方式不仅简单易操作,而且具有很高的精度和可靠性。

  1.将一个球体(如玻璃球、合金球、钢球等)放入一定温度的粘性液体中,在重力与浮力的共同作用下,球体有向下的加速度。

  2.随着速度的增加,球体受到液体的阻力也增加,逐渐接近使球体下降的力,当受力达到平衡时,球体便会匀速下落。

  3.由于球体受到的阻力主要来自液体的粘滞性,根据斯托克斯定律,可以推导出流体的粘度表达式。

  具体来说,落球式粘度计的工作原理可以描述为:

  -将一个已知尺寸和质量的圆球放入被测液体中,测量其在液体中自由下落的速度。

  -通过测量圆球下落的速度和时间,可以计算出液体的粘度。

  这种方法的优点是仪器简单,操作方便,不需要特殊的设备和技术。然而,它的缺点是不能得到剪切应力和剪切速率等基本流变参数,而且剪切速率不均一,不能用来研究流体的粘度与剪切速率间的依赖性。

  此外,落球式粘度计的测量原理还可以从另一个角度理解:

  它是基于Hoeppler测量原理,通过对透明牛顿流体进行简单而动态的粘度测量。核心理念是测量落球在重力作用下,经倾斜成一个工作角度的样品填充管降落所需要的时间。通过记录落球降落所花的平均时间,并采用一个转换公式将时间读数换算成最终的粘度值。

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