Ондырғының суреттелуі

Тұтқырлықты анықтауға құралдар вискозиметрлер деп аталады.

Оствальдің капиллярлы вискозиметрі 2.1 суретте келтірілген.

Сурет 2.1.

Вискозиметрдің бір тізесі капиллярлы түтік болып келеді. Судың белгілі бір көлемін вискозиметрдің кең тізесіне құяды, ал одан кейін грушамен басқа тізеге оның деңгейі А белгісінен біраз жоғары болғанша құяды, және грушаны алып тастап, осы деңгейдің тұрақталуын бақылайды. Мениск А белгісінен өткен кезде, секундомерді қосады, ал Вбелгісінен өткен кезде - тоқтатады. Осылайша судың А және В белгілері арасында өту уақытын табады. Сұйықтың ламинарлы ағысы кезінде lұзындығы бар капилляр арқылы осы көлемді өту уақыты сондай болады. Осылайша зерттелетін сұйықтың А және Б белгілері арасында өтудің τ уақытын анықтайды. Зерттелетін сұйық көлемін судың көлеміне тең етіп алады.

Капиллярдағы сұйықтар гидростатикалық қысым әсерімен қозғалады

мұнда ρ – сұйықтың тығыздығы; h– вискозиметрдің екі тізелерінде сұйықтың деңгейлерінің айырмашылығы.

Капилляр арқылы өтетін сұйықтардың тең көлемдері үшін жазуға болады

осыдан

немесе (2.2)

және формулаға қойып,(8), аламыз

немесе

осыдан

(2.3)

мұнда v – зерттелетін сұйықтың кинематикалық тұтқырлығы; v₀– судың кинематикалық тұтқырлығы; τ– зерттелетін сұйықтың аяқталу уақыты; τ₀ – судың өту уақыты.

Құрылғының тұрақтысын белгілейік

(2.4)

Онда (2.3) формула келесі түрге келеді

v = А·τ.(2.5)

Зертханалық вискозиметр сорпаның тұтқырлығын анықтау үшін пайдаланылады. Әрекет етуінің принципі бірдей температуралар мен қысымда капиллярлардағың бірдей қималарында сұйықтардың өту жылдамдықтары осы сұйықтардың тұтқырлығына тәуелділігіне негізделген.

Пуазейль формуласынан көрініп тұрғандай, бірдей капиллярлар бойынша уақыттың бірдей аралықтары арасында сұйықтардың көлемдері осы сұйықтардың тұтқырлықтарына кері пропорционалды

Зертханалық вискозиметр бөлшектенген А₁ және А₂ капиллярлардан тұрады (сурет 2.2).

Сурет 2.2.

А₁ капиллярына дистилляцияланған сұйықтың белгілі бір мөлшерін құяды және Б кранын жабады. Бұл А капиллярына зерттелетін сұйықты құюға мүмкіндік береді, сондай-ақ судың деңгейі өзгермейді. Егер Б кранын ашып, вискозиметрде разрядталуды жасасақ, онда сұйықтардың бірдей уақыт аралығындағы жылжуы олардың тұтқырлықтарына кері пропорционалды болады

немесе (2.6)

мұнда η– зерттелетін сұйықтың тұтқырлығы; η₀ – судың тұтқырлығы.

Егер судың тұтқырлығын бірге тең деп алсақ, ал сұйық өткен жолды вискозиметрдің бір бөліміне тең болса, онда (2.6) формуласының негізінде сұйықтың тұтқырлығы осы су өткен l₀ жолына тең болады.