4.2.3. Метод падающего шарика

Метод пригоден для измерения вязкости жидкостей (рис. 4.7, а).

Вязкость жидкости (плотность которой ρ₀) определяют по установившейся скорости V падения шарика радиусом r из материала плотностью ρ. При падении шарика по оси цилиндра в соответствии с формулой Стокса - Ладенбурга имеем

где η' = (2/9)(ρ - ρ₀)gR²/V; K = 1 + 3,3R/H.

Это уравнение справедливо при r/R ≤ 0,32. Максимальная скорость падения шарика должна удовлетворять требованию

Re =

2 rV ρ

η

  ≤ 1,

где Re - критерий Рейнольдса.

Вместо оценки времени падения тарированного шарика на определенном пути можно вычислять время подъема пузырька газа через жидкость.

a: R - радиус цилиндра; r - радиус шарика; H - высота падения шарика со скоростью V; H_д - расстояние от нижней метки до дна цилиндра;

б: V_отн - относительная скорость смешения плоскостей; F - приложенная сила; h - зазор

171