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实验
粘度与温度

SEED
 

不同的液体具有不同的属性。其中的一种属性是粘度,它是液体流动时受到的阻力。水、牛奶和果汁相对而言比较稀而且更容易流动,而那些比较稠而且粘度更大的液体例如蜂蜜、玉米糖浆、洗发水或液体肥皂则不是这样。

粘度是钻井液的一个重要属性。粘性较大的液体更适于悬浮岩石切屑并将它们传送到地表。但是,同样也需要更大的压力来抽取粘性非常大的液体,这样会加速钻探设备的磨损。而且将粘性大的液体与钻屑分离也更加困难。

温度影响大部分液体的粘度。本实验重点研究加热和冷却条件下瓶装洗发水的粘度。

工具和材料

  • 透明的或浅色的洗发水(室温下)
  • 容积大概为 444 毫升(15 盎斯)或稍大一点的透明塑料瓶,要有一个很紧的瓶盖 [注意:可以使用两个廉价洗发水的塑料瓶。参见步骤 2。]
  • 精度为 0.1 或 0.01 秒的秒表
  • 小玻璃球,要足够小以便可以塞进瓶口
  • 油性笔
  • 尺子
  • 热水(水龙头里的热水就行)
  • 足够大的盆,可以使瓶子完全浸入水中
  • 冷水
  • 冰块
  • 纸手帕
  • 防护眼镜
  • 温度计(可选)
  • 如下的表格,用来记录结果

制作方法

1. 在距瓶子每端大约 3 厘米的地方用油性笔画出两条水位线。测量并记录这些线之间的距离。

2. 打开瓶盖,放入玻璃球,装满室温下的洗发水,然后拧紧瓶盖。[注意:如果您有两瓶洗发水,可以将玻璃球放到其中的一瓶中,然后用另一瓶中的洗发水将此瓶加满。]

3. 将塑料瓶倒置并观察玻璃球下降的过程。玻璃球会下降并停在瓶盖上。这确保了塑料瓶再次倒置时玻璃球能够通过瓶的中部。

 

 

4. 再次倒置塑料瓶,并且使用秒表测量玻璃球通过两条水位线之间所花费的时间。在数据表格的“室温”栏作为试验 1 数据记录下时间。

5. 多次重复步骤 3 和步骤 4 ,总共试验五次。然后计算玻璃球在室温的洗发水中下沉的平均时间。


6. 接下来,研究比室温高的温度的洗发水的粘度。将盆中装满热水。拧紧瓶盖并将塑料瓶放到盆中,这样就可以加热洗发水。使瓶子至少加热 15 分钟。大概每五分钟小心的翻转一次塑料瓶,使洗发水加热均匀。
注意:小心使用热水。不要将热水溅出或将手指放进热水。可以让成年人帮助进行这一操作

7. 重复步骤 3 和步骤 4 五次并在数据表格的“热洗发水”栏记录数据。然后计算玻璃球在热洗发水中下沉的平均时间。

8. 如果冷却洗发水您认为会发生什么情况呢?让我们试试看。将盆中装满冷水并将瓶装洗发水放入。加入一打或更多冰块,然后轻轻地搅拌。使瓶子至少冷却 15 分钟。大概每五分钟小心的翻转一次塑料瓶,使洗发水冷却均匀。

9. 重复步骤 3 和步骤 4 五次并在数据表格的“冷洗发水”栏记录数据。然后计算玻璃球在冷洗发水中下沉的平均时间。

 

 

看看我们的结果

10. 可选步骤:在三组测量过程中使用温度计测量并记录洗发水的温度。同时比较盆中水温和洗发水的温度。


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粘度与温度实验  
结果  
教师笔记
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