FIIW
LABOVERSLAG FYSICA
LABO: Viscositeit
Datum labo: …/…/2020
Auteurs: …
Groep: …
Labobegeleider: …
, 1 Inleiding
1.1 Doel van de proeven
Het doel van dit labo is het bepalen van de dynamische- en kinematische viscositeitscoëfficiënt van
paraffineolie. Dit gebeurt a.d.h.v. 2 proeven, zijnde de absolute viscosimeter en de Hoeppler-
viscosimeter. De absolute viscosimeter levert een goede benadering van de viscositeitscoëfficiënten,
maar is minder nauwkeurig en praktisch beperkt tot het meten bij één temperatuur
(kamertemperatuur). De Hoepplerviscosimeter maakt het mogelijk een nauwkeurigere benadering
van de viscositeitscoëfficiënten bij verschillende temperaturen te verkrijgen.
1.2 Theorie
Een bolvormig lichaam met straal r dat zich door een vloeistof in rust beweegt met snelheid v,
ondervindt dat lichaam een wrijvingskracht F s tegengesteld aan haar beweging. Dit valt te wijten aan
de viscositeit van de vloeistof. De grootte van deze kracht wordt bepaald met de wet van Stokes:
F S=6 πrηv (1)
met η de dynamische viscositeitscoëfficiënt (Ns/m2=Pas). Na verloop van tijd wordt de versnelling op
de vallende kogel 0, en de som van de inwerkende krachten wordt eveneens 0. Hieruit volgt:
F Z −F Opw −F S=0 (2)
met Fs het gewicht van de kogel en FOpw de opwaartse stuwkracht. Uit deze 2 vergelijkingen volgt:
η=( m−ρV ) > ¿ ¿ (3)
6 πrl
met m de massa van de kogel (kg), V het volume van de kogel (m 3), ρ de dichtheid van de vloeistof
(kg/m3), t de tijd (s) en l afgelegde afstand (m). Wanneer we rekening houden met de wand van de
buis, wordt bovenstaande uitdrukking:
¿ ∗1 (4)
6 πrl
η=( m−ρV ) > ¿
2,4 r
1+
R
met R de binnenstraal van de buis. De kinematische viscositeitscoëfficiënt (m2/s), een vaak gebruikt
begrip in hydraulica, wordt gedefinieerd als:
η (5)
ν=
ρ
met ν kinematische viscositeitscoëfficiënt en de ρ de dichtheid van de vloeistof (kg/m 3).
2
LABOVERSLAG FYSICA
LABO: Viscositeit
Datum labo: …/…/2020
Auteurs: …
Groep: …
Labobegeleider: …
, 1 Inleiding
1.1 Doel van de proeven
Het doel van dit labo is het bepalen van de dynamische- en kinematische viscositeitscoëfficiënt van
paraffineolie. Dit gebeurt a.d.h.v. 2 proeven, zijnde de absolute viscosimeter en de Hoeppler-
viscosimeter. De absolute viscosimeter levert een goede benadering van de viscositeitscoëfficiënten,
maar is minder nauwkeurig en praktisch beperkt tot het meten bij één temperatuur
(kamertemperatuur). De Hoepplerviscosimeter maakt het mogelijk een nauwkeurigere benadering
van de viscositeitscoëfficiënten bij verschillende temperaturen te verkrijgen.
1.2 Theorie
Een bolvormig lichaam met straal r dat zich door een vloeistof in rust beweegt met snelheid v,
ondervindt dat lichaam een wrijvingskracht F s tegengesteld aan haar beweging. Dit valt te wijten aan
de viscositeit van de vloeistof. De grootte van deze kracht wordt bepaald met de wet van Stokes:
F S=6 πrηv (1)
met η de dynamische viscositeitscoëfficiënt (Ns/m2=Pas). Na verloop van tijd wordt de versnelling op
de vallende kogel 0, en de som van de inwerkende krachten wordt eveneens 0. Hieruit volgt:
F Z −F Opw −F S=0 (2)
met Fs het gewicht van de kogel en FOpw de opwaartse stuwkracht. Uit deze 2 vergelijkingen volgt:
η=( m−ρV ) > ¿ ¿ (3)
6 πrl
met m de massa van de kogel (kg), V het volume van de kogel (m 3), ρ de dichtheid van de vloeistof
(kg/m3), t de tijd (s) en l afgelegde afstand (m). Wanneer we rekening houden met de wand van de
buis, wordt bovenstaande uitdrukking:
¿ ∗1 (4)
6 πrl
η=( m−ρV ) > ¿
2,4 r
1+
R
met R de binnenstraal van de buis. De kinematische viscositeitscoëfficiënt (m2/s), een vaak gebruikt
begrip in hydraulica, wordt gedefinieerd als:
η (5)
ν=
ρ
met ν kinematische viscositeitscoëfficiënt en de ρ de dichtheid van de vloeistof (kg/m 3).
2
