[实用新型]一种液体粘滞系数测量仪器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种物理实验教学仪器，具体涉及一种利用阻尼法测量液体 粘滞系数的实验仪器。

背景技术

液体的粘滞系数又称为内摩擦系数或粘度。是描述液体内摩擦力性质的一个 重要物理量。它表征液体反抗形变的能力，只有在液体内存在相对运动时才表 现出来。是液体的重要性质之一，在工程、生产技术及医学方面有着重要的应 用。目前大学物理实验中，大多采用落球法测量液体粘滞系数，此方法由于受 手工按秒表、视差及小球下落偏离中心等因素影响，测量下落速度准确度不高， 且粘滞系数的物理含义不够清晰。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种液体粘滞系数测量仪器，提高仪器使用的便 捷性，减少测量中的干扰因素，增强学生对粘滞系数物理含义的理解。

本实用新型的目的可以通过以下技术方案实现：

一种液体粘滞系数测量仪器，包括底座，转盘，测量容器，动力电机，导电 滑环，所述的动力电机传动轴上安装转盘与导电滑环；所述的测量容器放置在 转盘上；所述的转盘上设有应变电阻；所述的动力电机位于底座内。

所述的底座上设有控制面板，控制面板上设有电源开关、显示屏、电机开关、 测量开始按钮及结束按钮；底座下部设在四个垫脚上；底座上部设有一过孔， 动力电机传动轴贯穿过孔。

所述的转盘为圆形，用来放置测量容器的，包括通过轮杆连接的轮环和轮轴， 轮轴中间设有一和动力电机连接的孔，轴侧设有固定螺钉；轮杆侧面设有应变 电阻，杆体开有双圆孔。

所述的测量容器为圆柱形，用于盛放被测液体的，容器上方中央有一小的开 孔，开孔用于装入被测液体。

本实用新型的有益效果：与传统落球法测液体粘滞系数相比,本实用新型通 过仪器测量更能让学生加深对粘滞系数物理含义的理解，使学生对指数衰减数 据的处理有很好的锻炼作用。

附图说明

为了便于本领域技术人员理解，下面结合附图对本实用新型作进一步的说 明。

图1是本实用新型使用时的配合示意图；

图2是本实用新型转盘、动力电机和导电滑环配合示意图；

图3是本实用新型底座结构示意图；

图4是本实用新型转盘顶视结构示意图。

具体实施方式

如图1-4所示，一种液体粘滞系数测量仪器，包括底座1、转盘2、测量容 器3、动力电机4、导电滑环5；

底座1用于安装仪器各个部分的，包括控制面板和显示窗口，控制面板上有 仪器的电源开关12、显示屏13、电机开关14、测量开始按钮15及结束按钮16， 底座上部有一过孔17，底座设在四个垫脚11上；

转盘2为圆形，用来放置测量容器3的，包括通过轮杆24连接的轮环21和 轮轴，轮轴中间设有一和动力电机4连接的孔23，轴侧设有固定螺钉26，用来 将转盘2固定安装到动力电机4上；轮杆24侧面设有应变电阻25，杆体开有双 圆孔22,双圆孔22的作用是让杆比较容易发生弹性形变；

测量容器3为圆柱形，用于盛放被测液体的，容器上方中央有一小的开孔31， 开孔31用于装入被测液体；

动力电机4安装于底座1内，动力电机4传动轴安装在转盘2的孔23内， 为转盘2提供转动动力；导电滑环5安装在转盘2下方的动力电机传动轴上， 导电滑环5是用来实现两个相对转动机构的信号传输装置；

将测量容器3装满被测液体，放置于转盘2上，打开底座电源开关12，开启 动力电机4的电机开关14，让转盘2以一定的速度匀速转动，待转动稳定后， 关闭动力电机4的电机开关14，使转盘2快速停转；通过测量转盘2上的应变 电阻25的电阻值随时间变化情况，得出转盘所受到的力矩随时间的变化。

按下测量开始按钮15，开始每隔一定时间测量转盘2受到的力矩数据，按下 结束按钮16结束测量，然后可通过按钮15和按钮16对测量得到的数据进行查 询。

仪器使用时，将被测液体放入测量容器3内，转动测量容器，然后快速停下； 容器内部的被测液体由于惯性，将继续转动，在粘滞阻力的作用下，转速逐渐 衰减，通过测量转盘2停转后，测量转盘所受力矩随时间的衰减数据，便能换 算出被测液体的粘滞系数。

本阻尼法测液体的粘滞系数实验仪器工作过程：