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实验
液体的粘度

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。

检测液体粘度的一种方法是看物体在其中下沉所花费的时间。您也可以通过比较不同液体中的下沉时间比较粘度。

工具和材料

  • 婴儿油(或是其它容易得到的轻质油)
  • 透明或浅色的洗发水
  • 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
  • 35 毫米胶卷壳或是相似的小物体
  • 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
  • 防护眼镜
  • 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(1 英尺)的地方用油性笔画出两条水位线。

2. 放入玻璃球,将瓶中装满水,然后拧紧瓶盖。

 

3. 倒置塑料瓶并观察玻璃球在水中下落的过程。(它下沉的非常快。)

4. 将瓶倒置时,使用秒表尝试测量玻璃球通过两条水位线之间所花费的时间。(因为玻璃球下落的速度很快,所以几乎无法用秒表计时。这是由于水的粘性不大。)

 

 

5. 让我们试试另一种方法。将塑料瓶平放,并使瓶盖搁置在胶卷壳或其它小物体上。这形成了一个让玻璃球滚落的平缓斜坡。如果斜坡不是很陡,玻璃球就能在水中慢慢的滚落,您也就可以用秒表计时。

6. 抬高瓶底一端使玻璃球滚到瓶盖处。



7. 将瓶底快速同时平稳的放下。使用秒表尝试测量玻璃球滚动通过两条水位线所花费的时间。

 

8. 在数据表格的“水”栏作为试验 1 数据记录下时间。

9. 重复四次并计算水中下沉所花费的平均时间。

10. 将瓶中的水换成婴儿油。(或者,将婴儿油倒进另一个标有相同水位线的塑料瓶。)放入玻璃球,将瓶中装满水,然后拧紧瓶盖。重复步骤 5 到步骤 9 以获得婴儿油的结果。


 

 

看看我们的结果


11. 可选步骤:想要观察粘性更大的液体,就进行将玻璃球放入洗发水中的实验。倒置塑料瓶并测量玻璃球下沉所花费的时间。小球下落的时间取决于您所使用的洗发水,可能需要花费 30 秒或者更多!洗发水比水粘性更大。(如果也让瓶身形成一个平缓斜坡并让玻璃球沿斜坡在洗发水中滚落,在等待小球下落的时间里您甚至可以拿一本书来阅读!而且似乎您永远也等不到小球沉底!)

 

   

 

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液体粘度实验  
结果  
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