Абсолютное и относительное измерение вязкости

Абсолютную и относительную вязкость жидкости можно определять также по методу Стокса. Этот способ измерения вязкости состоит в наблюдении скорости, с которой шарик из материала с известной плотностью падает в жидкости, вязкость которой измеряют. Шарик, падающий в вязкой среде, встречает значительное сопротивление. Скорость его падения пропорциональна силе тяжести. Так как эта сила постоянна, то и скорость падения шарика в вязкой жидкости после прохождения небольшого пути становится постоянной. Стокс вывел формулу, согласно которой эта скорость равна [c.253]

Уравнение (36) и является расчетной формулой для определения вязкости из наблюденной скорости падения шарика известной массы и радиуса в жидкости с известной плотностью. Метод может быть использован для абсолютных и относительных измерений. При абсолютном методе измерения в расчетную формулу необходимо внести поправочный член, учитывающий влияние стенок и конечность отрезка, на котором падает шарик. [c.22]

Опыт 1. Измерение вязкости золя желатина. При постоянной температуре 18—20 °С определяют абсолютную и относительную вязкость 0,2-процентного золя желатина. Полученный результат сравнивают с измерением вязкости этого золя при помощи капиллярного вискозиметра. [c.255]

Принцип работы прибора дает возможность измерить абсолютное значение вязкости, однако более удобно производить относительные измерения. С этой целью прибор калибруется по какой-нибудь подходящей жидкости с известной вязкостью. Основной эталонной жидкостью является вода, однако в ряде случаев для градуирования прибора применяются и другие жидкости. Обычно фактически измеряется время, необходимое для истечения определенного количества образца из резервуара через капилляр. При этом желательно, чтобы время истечения было достаточно велико. Для любого прибора существует значение вязкости, ниже которого измерение приводит к существенным ошибкам. Обычно верхнего предела для полезной области применения капиллярного вискозиметра не существует за исключением предела, определяемого удобством измерения. Обычно используются вискозиметры с временем истечения от 100 до 1000 сек. [c.174]

При измерении абсолютных значений вязкости с помощью капиллярных вискозиметров может возникнуть ошибка порядка нескольких десятых процента вследствие влияния поверхностного натяжения. При относительных измерениях вязкости раствора полимера разница между поверхностным натяжением раствора и растворителя обычно мала и ошибка в результатах измерения, обусловленная различием поверхностного натяжения, не имеет существенного значения. В относительно редких случаях, когда наблюдается значительная разница между поверхностным натяжением растворов и растворителя, может получиться небольшая разница в фактической высоте столба жидкости. Разработаны способы введения поправок в таких случаях [28, 29]. [c.242]

С помощью относительных методов измеряется какое-либо свойство полимера, которое однозначно зависит от его молекулярной массы, например степень растворимости в данном растворителе, вязкость раствора. При этом для оценки молекулярной массы необходимо иметь экспериментальную градуировочную кривую, полученную путем сравнения с данными одного из абсолютных методов. Одним из наиболее распространенных и широко применяемых относительных методов является измерение вязкости по Штаудингеру [49]. Этот метод подробно рассмотрен в разделе 2.3.2.1. [c.72]

Наиболее существенная особенность раствора полимера высокого молекулярного веса состоит в том, что его вязкость значительно превышает вязкость чистого растворителя даже в том случае, когда концентрация полимера мала. В 1930 г. Штаудингер[1] впервые высказал предположение, что относительную величину этого возрастания вязкости можно количественно связать с молекулярным весом растворенного полимера. Это предположение, позднее несколько видоизмененное, оказалось весьма плодотворным. Оно сыграло важную роль на ранних этапах науки о полимерах, когда существовало значительно меньше методов, пригодных для определения высоких молекулярных весов, чем в настоящее время. В последующий период, особенно в течение последнего десятилетия, основы идеи Штаудингера нашли экспериментальное и теоретическое подтверждение. Однако теория вязкости растворов полимеров находится пока в процессе разработки поэтому метод вискозиметрического определения молекулярных весов еще не приобрел значения абсолютного метода. Для каждой системы полимер—растворитель следует проводить калибровку сопоставлением результатов вискозиметрии с данными, полученными при помощи одного из признанных абсолютных методов — осмометрии или светорассеяния, и применять при этом полимеры, которые имеют очень узкое либо достоверно установленное распределение по молекулярному весу. Однако можно ограничиться измерением вязкости растворов полимера в некотором данном растворителе, если требуется найти лишь отно- [c.226]

При измерении абсолютных значений вязкостей в капиллярных вискозиметрах может возникнуть ошибка вследствие поверхностного натяжения жидкости, вызываюш его изменения ее уровня и времени истечения [104]. Однако при относительных измерениях разница между поверхностными натяжениями раствора и растворителя мала (если полимер не является поверхностно-активным веществом) и эту ошибку можно не учитывать. [c.194]

По относительным методам т) находят на основе сравнительных измерений — вискозиметры калибруются по жидкостям с известными вязкостями. Тогда во многих случаях можно избежать введения различных поправок и находить вязкость по простой формуле т]=А 0, где 0 — величина, измеряемая в данном эксперименте (время истечения определенного объема жидкости, время перемещения шарика в жидкости на определенном пути п т. д.) к — константа вискозиметра, находимая по 6 при опыте с калибровочной жидкостью, для к-рой известно значение т]. При В. неньютоновских систем всегда следует пользоваться абсолютными измерениями вязкости. [c.233]

Измерения вязкости могут быть абсолютными или относительными. Классич. абсолютными методами являются 1) метод капилляров, 2) метод вращающихся цилиндров, 3) метод падающего шарика. В методах [c.291]

Измерение отношения вязкостей можно осуществить с большей относительной точностью, чем точность абсолютных измерений, так как в первом случае многие ошибки прибора примерно одинаковы для растворителя и раствора и потому не влияют на конечный результат. Более того, размеры прибора не обязательно должны быть точно измерены, ибо необходимые константы получаются при калибровке прибора жидкостью с известной величиной вязкости. Отсюда ясно, что вискозиметры, предназначенные для относительных измерений, могут иметь сравнительно простую конструкцию. Для этой цели был предложен ряд конструкций, отличающихся главным образом второстепенными деталями. Только некоторые из них получили широкое применение в качестве приборов для определения вязкости разбавленных растворов полимеров, и именно они описаны в следующих разделах. [c.243]

Способы определения абсолютной вязкости основаны на измерении расхода жидкости в приборе с известными размерами или на сравнении вязкости исследуемой жидкости со стандартной. В настоящее время для практических целей используют второй, относительный метод ее определения. [c.88]

Все методы измерения вязкости жидкостей можно разделить на абсолютные и относительные. К первым относятся методы, основанные на решении гидродинамических задач течения жидкости в каналах, ограниченных твердыми стенками (трубах, зазорах между коаксиальными цилиндрами и др.). При этом необходимо знать с высокой точностью все величины, входящие в теоретические уравнения. Это, как правило, вызывает большие затруднения, поэтому подобные измерения проводятся сравнительно редко. Относительные методы лишены указанного недостатка. Они основаны на использовании градуировочных жидкостей и обладают большей производительностью. В качестве "точки отсчета" используется вязкость воды с последующей передачей единицы вязкости более вязким (градуировочным) жидкостям. Из этого с неизбежностью следует, что относительные измерения не могут дать более точного результата, чем вязкость реперного вещества (несмотря на высокую воспроизводимость результатов). [c.49]

Зависимость вязкости воды от температуры определялась неоднократно различными авторами. Если, как это обычно бывает, определения ведутся в одном и том же приборе, то в отношение вязкостей константы приборов не входят (или входят только в поправки), и мы имеем дело с относительными измерениями, всегда более точными, чем абсолютные. Поэтому можно ожидать, что отношения вязкостей при разных температурах будут определены с большей степенью точности, чем абсолютные значения вязкости. [c.7]

Для измерения абсолютной величины локальной вязкости поляризационным ме тодом нет необходимости в определении квантового выхода флуоресценции. Следовательно, измеряемые относительные величины перпендикулярных и параллельных компонентов интенсивности флуоресценции дают степень поляризации р [согласно уравнению (У-6)]. Если графически представить зависимость у от Т/г), при использовании низкомолекулярного растворителя получается прямая, отсекающая на оси отрезок, равный искомой величине ро флуоресцирующего вещества. Наклон В прямой определяется из следующего соотношения [c.180]

Количественные измерения абсолютной вязкости с помощью этого метода представляют значительные трудности. Обычно производят сравнительные измерения, и вязкость жидкости определяют относительно другой жидкости, вязкость которой найдена с помощью какого-нибудь абсолютного метода. Такой способ определения физико-химических констант путем относительных измерений, результаты которых сравнивают затем с аналогичными измерениями, проведенными для стандартного вещества, применяются очень часто. Абсолютные измерения для стандартного вещества вполне могут потребовать многих лет исследовательской работы, в то время как относительные измерения часто можно провести легко, быстро и с высокой степенью точности. [c.379]

Вязкость жидких систем характеризует внутреннее трение, т. е. сопротивление жидкости передвижению одного ее слоя относительно другого. Растительные масла, за исключением касторового и тунгового, имеют низкую и примерно одинаковую вязкость. Уплотненные масла (полуфабрикаты), олифы, лаки и эмали обладают более высокой вязкостью, измерение которой сводится, как и для других масел, к определению условной вязкости, а не абсолютной (динамической) или кинетической. [c.59]

Очень часто на практике применяют не абсолютные, а относительные методы определения вязкости, что позволяет исключить из расчета константы приборов. При этом измеряют время падения шарика, время истечения или другие параметры для стандартной жидкости, а затем определяют ту же величину и для исследуемой жидкости. Поскольку значения вязкости пропорциональны измеренным величинам, то, зная вязкость стандартной жидкости, можно по полученны.м результатам вычислить вязкость исследуемой жидкости. Так как вязкость сильно зависит от температуры, ее следует измерять всегда при постоянной температуре, термостатируя прибор. [c.326]

Чаще всего ограничиваются определением относительной вязкости, так как измерения абсолютной вязкости связаны со значительными трудностями. [c.384]

Несмотря на больщое разнообразие существующих вискозиметров, ни один из них не является универсальным и не может быть рекомендован для работы с любыми жидкостями и расплавами с достаточной долей точности. В работах отечественных специалистов, связанных с подбором композиций желатиновых масс и разработками капсулированных препаратов, было предложено пользоваться измерением относительной вязкости желатиновых масс, выражаемой временем ее истечения в приемник. Определение относительной вязкости рационально проводить на модифицированном вискозиметре Энглера, при этом для расчетов абсолютной вязкости используется следующая формула [c.458]

Вискозиметрический метод определения молекулярной массы по Штаудингеру основан на том, что линейные макромолекулы, находящиеся в растворителе, даже при относительно низких концентрациях, значительно повышают его вязкость, причем повышение вязкости раствора пропорционально увеличению молекулярной массы. Этот метод применим только к линейным и мало разветвленным макромолекулам и не подходит для шарообразных или сильно разветвленных макромолекул (глобулярные белки, гликогены). Поскольку при определении молекулярных масс речь идет не об абсолютной вязкости, а об относительном повышении вязкости, то измерение заключается в определении вязкости раствора полимера т] и чистого растворителя rio и вычислений на основе этих измерений удельной вязкости Г1уд [c.73]

Эндоглюканазы. В большинстве случаев активность эндоглюканаз определяют по отношению к КМ-целлюлозе и выражают в относительных единицах, пригодных лишь для сравнения активностей ферментов в пределах одной лаборатории. Методы определения вискозиметрической активности в абсолютных международных единицах были разработаны ранее в работах [64, 65]. Это позволило стандартизовать измерения активностей ферментов. Однако общий недостаток данных методов связан со сложной математической обработкой протяженных участков кривой уменьшения вязкости реакционной смеси во времени. [c.136]

Данные по относительной подвижности, полученные Инглишем, легко перевести в величины вязкости, которыми пользуются при измерениях в расплавах в условиях высоких температур. Особенно хорошее сходство между кривыми подвижности и кривыми логарифмов вязкости наблюдается в случае натриево-кальциевых силикатных стекол (фиг. 105), Инглиш работал с одними и теми же стеклами в обеих сериях экспериментов на основании полученных им результатов можно полагать, что кривые будут идентичными и при соответствующих абсолютных значениях вязкости, несмотря на разницу основных положений методики измерений. Методы Мар- [c.104]

Обсудить трудности, возникающие при экспериментальном определении абсолютных значений вязкости с использованием формулы Хагена —Пуазейля. Рассмотреть относительное влияние, оказываемое на результат такого определения ошибкой измерения в различных опытах, равной 1%. [c.67]

Задание 2. Определение вязкости масла в вискозиметре Пинкевича. Вязкость (пли внутреннее трение) — это свойство жидкостей оказывать сопротивление при перемещении одной части жидкости относительно другой. Различают вязкость динамическую, кинематическую и условную. Первые две вязкости являются абсолютными вязкостями последняя, условная ВЯЗКОСТЬ, является отвлеченным числом, представляющим собой отношение времени истечения при определенных температурных условиях, определенного количества исследуемого продукта ко времени истечения такого же количества эталонной жидкости (воды) в тех же условиях. Измерение условной вязкости производят в капиллярном вискозиметре Пинкевича или в вискозиметре Энглера. Вискозиметр Пинкевича (рис. 6) являет- [c.98]

Как вытекает из всего вышеизложенного, для практических целей можно ограничиться определением значения относительной вязкости, причем для получения сравнимых данных необходимо обращать внимание на точное проведение измерений. В первую очередь имеет значение не абсолютная величина молекулярного веса, а его хотя бы приближенное постоянство, обеспечивающее тем самым непрерывность производственного процесса. [c.255]

Прибор больше подходит для относительных, чем для абсолютных измерений. Однако Траутц и Вейцель с помощью специальной калибровки и путем графоаналитического вычисления целого ряда поправок определили абсолютные величины коэффициентов вязкости. Легко увидеть, что для данного прибора при постоянном количестве ртути средняя разность давлений и объем вытесняемого через капилляр газа фиксированы конструкцией его как постоянные величины, что очень упрощает проведение относительных измерений вязкости. [c.16]

Кроме тою, из механических свойств элементарных вен ,ести сушественное значение имеет н я з к о с т ь, характеризующая внутреннее трение вещества, возникающее прн перемещении одного слоя его относительно другого. Различают вязкость кинематическую и абсолютную динамическую. Кинематическую вязкость измеряют в квадратных метрах на секунду или в квад-р ииы сантиметрах на секунду. Абсолютная динамическая вязкость равна произведению кинематической вязкости иа плотность единицей измерения ди-Егамической ряакости является паскаль секунда. Вязкость веществ существенно за1И10ИТ от томперату )Ы, причем вязкость газов с повышением температуры увеличивается, а вязкость жидкостей, наоборот, уменьшается. Вязкости различных элементарны. веществ в жидком состоянии довольно сильно отличаются друг от друга. [c.114]

Вязкость полимерных систем (от разб. р-ров до полимеров вблизи темп-ры стеклования) может различаться в 10 раз. Кроме того, для многих сисгем т] в зависимости от скорости и напряжения сдвига может изменяться более чем в 10 раз. Поэтому для измерения вязкости полимерных систем применяют обширный набор приборов — вискозиметров, к-рые позволяют определять т] при изменении у в 10 раз. Практически для полимерных систем удается измерять т] при ее измении в 10 раз. Дифференциальное ур-ние dv/dx= — т/t] v — скорость, dv/dx — градиент скорости) для многих видов одномерных течений (плоские задачи) интегрируется в предположении неограниченности измеряемой среды и поверхностей, относительно к-рых она движется. Расчет поля напряжений сдвига в потоке осуществляется для ряда важнейших случаев одномерных течений достаточно просто. Также просто (только при условии T) = onst) производится в этих случаях расчет поля скоростей сдвига. В более общем случае нелинейной функции течения это выполнимо только для нескольких частных случаев одномерных течений. Экспериментально вязкость определяют абсолютными или относительными методами. В первом случае т] рассчитывают на основании прямых измерений напряжений и скоростей сдвига. Такие измерения всегда связаны с многочисленными поправками (ограниченность поверхностей, относительно к-рых движется жидкость, и т. д.). Абсолютные измерения вязкости простых жидкостей с погрешностью порядка 0,1% являются образцовыми (обычно погрешность составляет более 0,5%). [c.233]

Большинство измерений вязкости кипящего слоя производилось с целью изучения структуры кипяшего слоя и влияния на нее различных параметров (скорости потока, размера и веса частиц, степени полидисперсности и т, д.) [174—179]. Мыслилось, что величина [г и ее зависимость от этих параметров должны давать количественную характеристику структуры кипящего слоя, сопоставимую с другими его свойствами. С этой точки зрения, нет необходимости определять абсолютную величину я и достаточно измерять ее в относительных единицах, например с помощью вискозиметра Штермера. [c.313]

Если левая часть этого уравнения вычислена для двух или более жидкостей, имеющих различные величины времени истечения t, и найденные значения нанесены на график в виде зависимости от 1// , то В определится углом наклона полученной прямой, а А — отрезком, отсекаемым этой прямой наоси ординат. Вязкости лишь относительно небольшого числа жидкостей были определены с точностью, достаточной для целей калибровки. Вязкость чистой воды была определена Бингамом и Джэксоном [50, 51 ] в интервале между 0° и 100° с точностью до четвертого знака. Для вязкости воды при 20,00° ими было найдено значение 1,005 сантипуаз, однако недавние повторные определения [52] при этой температуре дали величину 1,002 сантипуаз. Хотя эта разница важна при определении абсолютных величин вязкостей из относительных измерений, использование прежних таблиц для калибровки приборов в целях измерения отношения вязкостей не должно привести к большой ошибке. Метод калибровки с применением воды при различных температурах, по всей вероятности, наиболее надежен. Необходимо отметить, что при калибровке температура должна быть определена более точно, чем при измерениях отношения вязкостей. Для калибровки пригодны также водные растворы глицерина имеющиеся данные о вязкости этих растворов охватывают широкий диапазон концентраций и температур [51, 53]. [c.254]

В ротационных вискозиметрах главную часть приборов составляют два цилиндра, один из которых имеет меньший радиус, чем второй, и расположен внутри второго таким образом, что оси обоих цилиндров совпадают. Испытуемая система находится в зазоре между цилиндрами. Существует два типа вискозиметров с коаксиальными цилиндрами. У первых (Шведова, Гатчека и др.) внутренний цилиндр подвешен на упругой нити. Вращение внутреннего цилиндра увлекает жидкость, которая передает движеиие наружному цилиндру. Последний поворачивается до тех пор, пока упругая сила подвеса не сравняется с силой внутреннего трения жидкости. Помещая в прибор жидкость с известной вязкостью, устанавливают зависимость угла поворота цилиндра от вязкости и градуируют прибор. Если известен крутящий момент подвеса, то возможны и абсолютные измерения вязкости. Во втором типе вискозиметров (Воларович) измеряется скорость вращения одного цилиндра относительно другого, который остается неподвижным. Сила, приложенная к вращающемуся цилиндру, задается. [c.72]

Формулы (XI. 85) и (XI. 86) дают относительные динамическую и кинематическую вязкости, т. е. величины безразмерные. Однако на практике в тех случаях, когда точность измерений не превышает 1%, принято считать, что т) и V выражены в саптинуазах и сантистоксах. Следует помнить, что при применении в качестве эталонной жидкости воды формулы (XI. 85) и (XI. 86) справедливы лишь в том случае, если воду используют при температуре 20°. Величину То на практике часто называют водным числом вискозиметра, так как она показывает, за сколько времени из данного прибора вытекает определенный объем воды при 20°. Таким образом, в зависимости от способа Калибровки капиллярные вискозиметры могут служить для измерения как абсолютной, так и относительной вязкости. [c.289]

Точность определения в вискозиметрах Эиглера и в других аналогичных приборах невелика. Предложенпые формулы для пересчета градусов Энглера в стоксы и пуазы также не дают возможности правильно судить об истинных величинах динамической или кинематической вязкости. Поэтому, несмотря на относительную простоту самой техники определения, в последнее время от условной вязкости по Эпглеру отходят даже при установлении технических свойств пефтенродуктов, и все шире пользуются данными, полученными при измерении абсолютной вязкости в капиллярных приборах. [c.74]

С целью систематизации неподвижные фазы разделены на классы соединений от А.1 до 0.3. При этом невозможно было избежать некоторых повторений например, бис (2-пропиони-триловый) эфир рассматривается среди нитрилов, хотя принадлежит также и к группе эфиров. В пределах каждого класса соединений неподвижные фазы подразделены на группы с близкой селективностью. Поскольку в этих группах собраны фазы,, обладающие сходными разделительными свойствами, испытание одной из фаз позволяет, как правило, оценить пригодность других фаз данной группы для решения конкретной задачи разделения. Конечно, применение фазы возможно только в том случае, если она удовлетворяет требованиям по летучести и устойчивости при рабочей температуре. Так, например, при 120 °С можно использовать сквалан, но нельзя применять гексадекан. Поскольку все алифатические соединения не различаются существенно по селективности, для разделения при низких и средних температурах можно ограничиться только скваланом. Это относится также к неподвижным фазам, объединенным в другие группы. Разделение на группы позволяет сократить большое число фаз в разумных пределах и облегчить надежный выбор подходящей неподвижной фазы. Этой же цели служит также рекомендуемый для больших групп выборочный набор фаз (гл. IX). Следует еще добавить, что относительные величины удерживания, измеренные на фазах со сходными разделительными свойствами, в пределах этих групп имеют близкие значения, а абсолютные удерживаемые объемы из-за различий фаз в вязкости и способности к растворению могут заметно отличаться друг от друга. [c.124]

Особенности аппаратурно-технологического оформления процесса формования блочных изделий во многом зависят от характера изменения вязкости полимеризующейся среды. Для исследования этого процесса стандартные ротационные вискозиметры [162] используют лишь на определенных стадиях процесса, когда можно производить деформирование без разрушения образующейся структуры материала. Для исследования процессов отверждения и полимеризации в массе общее признание нашли динамические методы, позволяющие производить измерение относительных и абсолютных реологических характеристик системы как в текучем, так и в твердом состоянии без разрушения структуры полимера [163]. [c.95]

Ввиду трудностей точного измерения величин р и г на практике чаще прибегают к определению не абсолютной, а относительной вязкости Т1отн. [c.208]