Slik tester for Terminal hastigheten av partikler i Vann

Terminalen hastigheten av en partikkel, eller partikkelformig , i det punkt hvor hastigheten av en fallende partikkel i en væske ikke lenger endres . Når en partikkel er plassert i et fluid , og den begynner å falle og slå seg , er akselerasjonen som skyldes tyngdekraften gir den påførte kraft og motstanden fra væsken bevirker at motstandskraften. Når disse to kreftene lik , er at frekvensen av bosetting terminal velocity.Things du trenger
Klar sylinder , med den ene enden åpen og ene enden forseglet , 6 - tommers diameter , to meter høy
liten partikkel som en liten marmor med en diameter på 1/8 tommer , noe som er 0.125 inches i desimal form
Stoppeklokke på
Vis flere Instruksjoner
en

Fyll en sylinder med vann ved romtemperatur . Tettheten av vann er 62.4 pounds per kubikk fot og har en viskositet på 0,5 centipoise .
To

Bestem tettheten av marmor eller hva partikkel du bruker. For de fleste faste materialer , er tettheten av bulktetthet . For en liten marmor , antar tettheten er 80 pounds per kubikk fot
3

Beregn den teoretiske terminal velocity ved hjelp av ligningen V = D ^ 2 xax ( denp - denf ) . /18 xu , hvor D er partikkeldiameteren , er akselerasjonen som skyldes gravitasjonen ( 32,2 fot /sek ^ 2) , er denp densiteten til partikkelen , er denf tettheten av fluid ( vann) , og u er fluidets viskositet. Den teoretiske terminal velocity er 0,125 ^ 2 x 32,2 x ( 80 til 62,4 ) /18 x 0,5 eller 0,98 meter per sekund .
4

Tid fallet av marmor eller partikkel , og sammenligne det med teoretisk terminal velocity . Gjør dette ved å slippe marmor inn i sylinderen og timing hvor lang tid det tar å nå bunnen . Hold marmor på overflaten av vannet , slipper marmor og starter stoppeklokken . Stopp tiden når marmor treffer bunnen . En dråpe gjennom to meter vann burde ha bare tatt 2,04 sekunder , beregnet basert på 2 meter på 0,98 meter per sekund .