5. Viskosität von Flüssigkeiten

Zubehör:

	1 Haake-Kugelfallviskosimeter mit Umwälzthermostat und einem Satz Einschraubthermometer
	1 Wasserbad mit Einhängthermostat und Kontrollthermometer
	2 Ubbelohde-Viskosimeter
	Probeflüssigkeiten aus destilliertem Wasser und Glyzerin
	1 Stoppuhr
	1 Peleusball mit Schlauch
	1 Glasröhre mit Kugeln zur Messung der Viskosität nach Stokes

Aufgaben:

1. Messen Sie nach Methode von Stokes die Zähigkeit der Flüssigkeit in der Glasröhre mit Kugeln unterschiedlicher Dicke. Tragen Sie in geeigneter Weise die Fallzeiten gegen die Kugelradien auf.

2. Höppler-Viskosimeter: Bestimmen Sie aus den Fallzeiten der Kugel in Wasser bei mindestens 5 Temperaturen aus dem Bereich 20 C - 65 C die Kugelkonstante der Apparatur. Verwenden Sie dazu die Viskositäten für Wasser aus der Literatur.

3. Die Temperaturabhängigkeit der dynamischen Viskosität kann versuchsweise durch eine Arrhenius-Gleichung beschrieben werden:

wobei E die "Aktivierungsenergie" bedeutet. Man bestimme die Aktivierungsenergie der Viskosität des Wassers durch ein graphisches Verfahren.

4. Durch Viskositätsmessungen mit dem Ubbelohde-Viskosimeter bei 30 C bestimme man den Glyzeringehalt von zwei verschiedenen Glyzerin-Wasser-Gemischen (mindestens 3 Zeitmessungen). Zu diesem Zwecke zeichne man sich nach Lit. (1) Eichkurven, eine für den Konzentrationsbereich 85 - 100-% Glyzerin, eine zweite für den Bereich 40 - 85 Gew-% Glyzerin. Die Konzentrationsangabe sollte einen Fehler von 1 Gew-% nicht überschreiten!

Literatur:

Bergmann-Schaefer	Lehrbuch der Experimentalphysik Bd. I
F.X.Eder	Moderne Meßmethoden der Physik Teil 1
Gerthsen	Physik

Ergänzungsliteratur:
Frenkel	Kinetische Theorie der Flüssigkeiten
H.Franke	Lexikon der Physik
Joos	Lehrbuch der theor. Physik (für Liebhaber)
F.Höppler	Der exentrische Fall von Kugeln in Hohlzylindern mit Flüssigkeit oder Gasen.
	Zeitschrift für Technische Physik, 14, 165 (1933), (Beim Versuchsbetreuer)

Tabellenwerke:
D'Ans-Lax	Taschenbuch für Physiker und Chemiker, Bd. I
	Landolt-Börnstein IV/1

Stichworte zur Vorbereitung:

	Grundgleichungen und Definitionen der Viskosität,
	laminare und turbulente Strömungen,
	molekulare Deutung der Temperaturabhängigkeit der Vikosität
	bei Gasen und Flüssigkeiten,
	Messverfahren nach Stokes, Höppler, Ubbelohde.

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(c) Experimentelle Physik, Universität Ulm 04. Dezember 2001
V.i.S.d.P.: Othmar Marti, Experimentelle Physik, Universität Ulm
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