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Viscosité

TD : Viscosité. Recherche parmi 243 000+ dissertations

Par   •  9 Novembre 2017  •  TD  •  989 Mots (4 Pages)  •  204 Vues

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le 25/10/2017




TP N°1 : Mesure de la viscosité des solutions

[pic 1]



1) Objectif :
Détermination de la viscosité dynamique et cinématique de la Glycérine à l'aide d'un viscosimètre




2) Description du matériel:
Viscosimètre à chute de bille :
-Le viscosimètre à chute de bille est basé sur le principe de mesure d’Höppler. Il permet une mesure simple et précise de la viscosité dynamique de fluides newtoniens transparents .
-il possède un tube de diamètre et de longueur précise ( on délimite la longueur à 50 cm avec 2 élastiques ) monté sur un pivot et un support qui contient en haut une boite qui possède un champs magnétique , elle est lié à un chronomètre intelligent qui permet de mesurer le temps de chute et aussi commander le champ magnétique
-le tube transparent généralement en verre sert à contenir le fluide à étudier et une bille. Le diamètre du tube est suffisamment large pour pouvoir négliger les effets de ses parois sur la chute de la bille .
Balance de précision :
permet d'obtenir la masse de l'échantillon pesé avec une précision de 0.01 g .
Billes métalliques :
 
Des billes d'acier de différents diamètres ( 4mm , 5 mm , 6.5 mm )
et de masse différentes .
Aimant :
Un aimant un objet fabriqué dans un matériau magnétique dur , on l'utilise dans ce Tp pour récupérer la bille après chaque essai .
solution à étudier ( Glycérine ):
Le glycérol, ou glycérine, est un composé chimique de formule HOH2C–CHOH–CH2OH. C'est un liquide incolorevisqueux et inodore au goût sucré , faiblement toxique et disponible avec un prix raisonnable .
3) description du déroulement de manipulation :
- confirmer avec une règle que la longueur est 50 cm
- peser la bille ( d=4mm) .
- allumer le champs magnétique est placé la bille
-éteindre le champs magnétique , la bille tombe lorsque elle arrive à la borne supérieur cliquer sur le chronomètre , lorsque elle arrive à la borne inferieur du tube arrêter le chronomètre .
-noter le temps de chute et récupérer la bille avec un aimant et nettoyer la avec un papier essuie tout .
-refaire les mêmes étapes 3 fois en notant a chaque fois le temps de chute à la fin faire la moyenne des différents essais .
-refaire  les mêmes étapes pour la bille de 5 mm de diamètre et de 6 mm .
4)Résultats :
poids : P= m.g = ρbille.Vbille. g
poussée d'Archimède : P
A= ρfluide.Vbille. g
les erreurs :
ΔV(cm
3)= 4πr²Δr                       ΔPbille=g*Δm                          Δr=10-3 m
Δρ
bille (g.cm-3)  =             ΔPArch= ρ*ΔV*g                      Δm=10-2 g
les conversation :
1 (cm
3)= 10-6 (m3)          1(g) = 10-3 (kg )        9,81 (m/s2) = 981 (cm/ s2)
1 cm = 10
-2 m
tableaux des résultats:
1)masse volumique et poussée d'Archimède du fluide:

[pic 2]

r (cm)

Δr (m)

M (g)

ΔM

V(cm3)

ΔV(cm3)

ρ(g.cm-3)

Δρ(g.cm-3)

Parch(kg.m/s²)

    ΔParch

Pbille(kg.m/s²)

ΔPbille

0,2000

0,0010

0,2600

0,0100

0,0335

0,0502

7,7627

11,9427

0,0004

0,0006

0,0026

9,81*10-5

0,2500

0,0010

0,4500

0,0100

0,0654

0,0785

6,8790

8,4076

0,0008

0,0010

0,0044

9,81*10-5

0,3250

0,0010

1,0400

0,0100

0,1437

0,1327

7,2363

6,7492

0,0018

0,0016

0,0102

9,81*10-5

2)viscosité du fluide :
viscosité dynamique : η=(( ρbille - ρfluide ).g.2r²)/(9.vmoy  )
viscosité cinématique : μ= η / ρ
fluide

bille 1 (d1=4mm)

bille 2(d2=5mm)

bille 3(d3=6.5mm)

Mesures

1

2

3

1

2

3

1

2

3

temps de chute (S)

12,93

12,47

11,71

8,43

8,53

8,6

5,12

5,22

5,25

temps moyen de chute (S)

12,3700

8,5200

5,1967

vmoyenne=h/t (cm/s)

4,0420

5,8685

9,6216

 ηmoyenne (g.cm-1.s-1)

14,0285

13,0456

14,3024

μmoyenne ( cm2/s)

11,1338

10,3536

11,3511

...

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