Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - Sidor ...
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
Below is the raw OCR text
from the above scanned image.
Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan.
Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!
This page has never been proofread. / Denna sida har aldrig korrekturlästs.
Teknisk Tidskrift
vari fl är radien och L längden hos kapillärröret i cm,
V den under tiden t genonirunna vätskevolymen i
cm3, p övertrycket vid kapillärändarna i dyn/cm2.
Om man, som vanligen sker, mäter övertrycket h i
cm av en vätskepelare med specifika vikten q, så
erhåller man den i praktiken mera användbara formen
av Hagen-Poiseuilles sats:
■q = n ■ fl4 • 981 • h • q ■ t/8 L ■ V ____ (4 a)
Om övertrycket ändrar sig under mätningen, måste
man i formeln sätta in den verksamma medelhöjden
hM vilken antingen beräknas eller bestämmes
experimentellt.
I nu angiven form är Hagen-Poiseuilles sats endast
tillämpbar vid små genomrinningshastigheter. Vid
större hastigheter måste hänsyn tagas till de
störningar, som uppkomma genom längre
inrinnings-sträcka och genom den strömmande vätskans
kinetiska energi. Härför införes lämpligen följande
korrektion av Hagenbach:
ti • B4 • 981 - h ■ o t A v-p
––-8TTV–––1>108-„.£■<"• (5)
Utan denna korrektion blir den beräknade
viskositeten för hög. Om alla apparatdimensioner och även
den genomflutna vätskevolymen, som vanligen är
fallet, äro konstanta, har Hagen-Poiseuilles sats
följande form:
ß
rj = A-t–— ............... (5a)
Blott vid tillräckligt långa tider uppkommer
proportionalitet mellan viskositet och genomflytningstid.
För beräkning av viskositeten rj erfordras kännedom
om specifika vikten q.
Cylinderströmning. Vid vetenskapliga
undersökningar användes ofta Couette-strömning mellan två
cylindrar, vilken uppkommer genom vridning av den
yttre cylindern med vinkelhastigheten co omkring
den inre, faststående cylindern. Genom att bortse
från störningar vid cylindrarnas ändar, vilka
störningar emellertid kunna undvikas genom
konstruktiva åtgärder, kan man beräkna viskositeten enligt
följande formel:
V = In L æ (fl2; ~ fl2,)............ (G)
Häri är M det på inre cylindern verkande
vridningsmomentet i dyn. cm, vilket kan bestämmas med
lämpliga hjälpmedel, t. e. torsionstråd, co
vinkel-hastigheten hos den yttre cylindern i s~L längden
av den inre cylindern, flf och Ry cylindrarnas
diametrar.
Istället för cylinder kan man använda vilken
rotationskropp som helst, t. e. ett halvklot, en kon eller
en cylinder med påsatt kon. I dessa fall kunna
motsvarande formler beräknas eller apparaterna
kunna justeras med ämnen med känd viskositet.
Uppställandet av formler är emellertid endast
möjligt, om vätskeskiktet i apparaten är tunt och
således kärlets och rotationskroppens ytor avgörande
för friktionen. I annat fall är friktionsmotståndet
beroende av tröghetskrafter, vars verkan är svår att
påvisa eller beräkna, och till vilka hänsyn icke tagits
i grundekvationerna.
Vid dessa apparater är kännedom om specifika
vikten q icke nödvändig för beräkning av
viskositeten r\-
Kulströmning. För tjockflytande ämnen användes
ofta strömning omkring en fallande kula. Vanligen
mätes en stålkulas fallhastighet i vätskan. Enligt
Stoltes grundekvation kan viskositeten beräknas ur
fallhastigheten v hos en kula med specifika vikten Qk
i en oändligt utbredd vätska med specifika vikten q
enligt formeln:
r,= 2q -981 .r*(ßt—g)lv............ (7)
vari fl är kulans radie i cm och v fallhastigheten i
cm/s. Det måste betonas, att formeln för laminär,
stationär strömning endast gäller för en oändligt
utbredd vätska. Man måste ordna med en tillräcklig
startsträcka. På andra sidan gäller formeln endast
för små fallhastigheter, eljest måste korrektioner
införas, vilka motsvara Hagenbach-korrektionen vid
kapillärströmning.
Om en kula faller i en koncentrisk cylinder med
radien fl, måste i Stokes formel införas Ladenburgs
korrektion sålunda:
^ = 1.981.^(0,-^(1+2,4^-)...... (8)
Den enligt Stokes beräknade viskositeten måste
således för en viss kula och ett visst rör multipliceras
med en konstant faktor.
Istället för kulor kunna fallkroppar av godtycklig
form användas t. o. m. uppstigande luftblåsor, men
apparaterna måste graderas empiriskt för att de
absoluta viskositeterna skola kunna beräknas.
Svårigheten med den erforderliga noggranna
centreringen av kulan undvikes numera genom
användning av svagt lutande rör med kulan glidande längs
väggen.
Axial cylinderströmning. Vid mycket viskösa
ämnen, såsom asfalt och sigillack, användes
strömning mellan två koncentriska cylindrar, av vilka den
ena är fast, medan den andra förskjutes axiellt av
kraften P med hastigheten v. Om man åter bortser
från ändstörningarna, så beräknas viskositeten enligt
formeln:
_P - In fly/fl;
V ~ 2 n L v
L, fl; och fly äro cylindrarnas dimensioner.
Viskositetens storhetsordning.
Matematiskt sett höra gaserna till vätskor med
mätbar viskositet. De äro därför medtagna i
följande tabell, vars värden hänföra sig till en normaL
temperatur av 20°0.
Ämne Dynamisk viskositet, i Poise Kinematik viskositet, i Stok
0.000084 0,905
Luft .............. 0.000147 0,149
Etyleter ........... 0,0923 0,0031
0,0064 0,0073
Vatten ............ 0,01004 0.0100
Transformatorolja .. 0,5 0,6
Ricinolja .......... . .. 10 11
Asfalt ............. 3—108 —
Glas vid 500°C ____ .. . 1011—1013 —
Glas vid 100°C .... ... 10 —104 —
(Forts.)
48
12 sept. 1936
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
