一種液體粘滯系數測量儀器的制造方法
【技術領域】
[0001] 本實用新型設及一種物理實驗教學儀器，具體設及一種利用阻尼法測量液體粘滯 系數的實驗儀器。
【背景技術】
[0002] 液體的粘滯系數又稱為內摩擦系數或粘度。是描述液體內摩擦力性質的一個重要 物理量。它表征液體反抗形變的能力，只有在液體內存在相對運動時才表現出來。是液體的 重要性質之一，在工程、生產技術及醫學方面有著重要的應用。目前大學物理實驗中，大多 采用落球法測量液體粘滯系數，此方法由于受手工按秒表、視差及小球下落偏離中屯、等因 素影響，測量下落速度準確度不高，且粘滯系數的物理含義不夠清晰。 【實用新型內容】
[0003] 本實用新型的目的在于提供一種液體粘滯系數測量儀器，提高儀器使用的便捷 性，減少測量中的干擾因素，增強學生對粘滯系數物理含義的理解。
[0004] 本實用新型的目的可W通過W下技術方案實現：
[0005] -種液體粘滯系數測量儀器，包括底座，轉盤，測量容器，動力電機，導電滑環，所 述的動力電機傳動軸上安裝轉盤與導電滑環;所述的測量容器放置在轉盤上;所述的轉盤 上設有應變電阻;所述的動力電機位于底座內。
[0006] 所述的底座上設有控制面板，控制面板上設有電源開關、顯示屏、電機開關、測量 開始按鈕及結束按鈕;底座下部設在四個墊腳上;底座上部設有一過孔，動力電機傳動軸貫 穿過孔。
[0007] 所述的轉盤為圓形，用來放置測量容器的，包括通過輪桿連接的輪環和輪軸，輪軸 中間設有一和動力電機連接的孔，軸側設有固定螺釘;輪桿側面設有應變電阻，桿體開有雙 圓孔。
[000引所述的測量容器為圓柱形，用于盛放被測液體的，容器上方中央有一小的開孔，開 孔用于裝入被測液體。
[0009] 本實用新型的有益效果：與傳統落球法測液體粘滯系數相比，本實用新型通過儀 器測量更能讓學生加深對粘滯系數物理含義的理解，使學生對指數衰減數據的處理有很好 的鍛煉作用。
【附圖說明】
[0010] 為了便于本領域技術人員理解，下面結合附圖對本實用新型作進一步的說明。
[0011] 圖1是本實用新型使用時的配合示意圖；
[0012] 圖2是本實用新型轉盤、動力電機和導電滑環配合示意圖；
[0013]圖3是本實用新型底座結構不意圖；
[0014]圖4是本實用新型轉盤頂視結構示意圖。
【具體實施方式】
[0015] 如圖1-4所示，一種液體粘滯系數測量儀器，包括底座1、轉盤2、測量容器3、動力電 機4、導電滑環5;
[0016] 底座1用于安裝儀器各個部分的，包括控制面板和顯示窗口，控制面板上有儀器的 電源開關12、顯示屏13、電機開關14、測量開始按鈕15及結束按鈕16,底座上部有一過孔17， 底座設在四個墊腳11上；
[0017] 轉盤2為圓形，用來放置測量容器3的，包括通過輪桿24連接的輪環21和輪軸，輪軸 中間設有一和動力電機4連接的孔23,軸側設有固定螺釘26,用來將轉盤2固定安裝到動力 電機4上;輪桿24側面設有應變電阻25,桿體開有雙圓孔22,雙圓孔22的作用是讓桿比較容 易發生彈性形變；
[0018] 測量容器3為圓柱形，用于盛放被測液體的，容器上方中央有一小的開孔31，開孔 31用于裝入被測液體；
[0019] 動力電機4安裝于底座1內，動力電機4傳動軸安裝在轉盤2的孔23內，為轉盤2提供 轉動動力；導電滑環5安裝在轉盤2下方的動力電機傳動軸上，導電滑環5是用來實現兩個相 對轉動機構的信號傳輸裝置；
[0020] 將測量容器3裝滿被測液體，放置于轉盤2上，打開底座電源開關12,開啟動力電機 4的電機開關14,讓轉盤2W-定的速度勻速轉動，待轉動穩定后，關閉動力電機4的電機開 關14，使轉盤2快速停轉;通過測量轉盤2上的應變電阻25的電阻值隨時間變化情況，得出轉 盤所受到的力矩隨時間的變化。
[0021] 按下測量開始按鈕15,開始每隔一定時間測量轉盤2受到的力矩數據，按下結束按 鈕16結束測量，然后可通過按鈕15和按鈕16對測量得到的數據進行查詢。
[0022] 儀器使用時，將被測液體放入測量容器3內，轉動測量容器，然后快速停下;容器內 部的被測液體由于慣性，將繼續轉動，在粘滯阻力的作用下，轉速逐漸衰減，通過測量轉盤2 停轉后，測量轉盤所受力矩隨時間的衰減數據，便能換算出被測液體的粘滯系數。
[0023] 本阻尼法測液體的粘滯系數實驗儀器工作過程：
[0024] 通過理論分析，對于高為Η，半徑為R的圓柱形容器，內部裝滿被測液體，若液體的 密度為Ρ，粘滯系數為η,當容器停轉后，轉盤所受到的力矩L(t)將按照L(t)=Loe邱(-kt), 其中
通過力矩衰減的數據，可擬合得出系數k，從而換算出
運便測量出被測液體的粘滯系數。
[0025] 本實用新型測量簡單，便于操作，使學生對指數衰減數據的處理有很好的鍛煉作 用，并能更好的理解液體粘滯系數的概念。
[0026] W上內容僅僅是對本實用新型所作的舉例和說明，所屬本技術領域的技術人員對 所描述的具體實施例做各種各樣的修改或補充或采用類似的方式替代，只要不偏離實用新 型或者超越本權利要求書所定義的范圍，均應屬于本實用新型的保護范圍。
【主權項】
1. 一種液體粘滯系數測量儀器，包括底座（1)，轉盤(2)，測量容器(3)，動力電機(4)，導 電滑環(5)，其特征在于，所述的動力電機(4)傳動軸上安裝轉盤(2)與導電滑環(5);所述的 測量容器(3)放置在轉盤(2)上;所述的轉盤(2)上設有應變電阻（25);所述的動力電機(4) 位于底座(1)內。2. 根據權利要求1所述的一種液體粘滯系數測量儀器，其特征在于，所述的底座（1)上 設有控制面板，控制面板上設有電源開關（12)、顯示屏（13)、電機開關（14)、測量開始按鈕 (15)及結束按鈕（16);底座下部設在四個墊腳（11)上;底座（1)上部設有一過孔（17)，動力 電機(4)傳動軸貫穿過孔(17)。3. 根據權利要求1所述的一種液體粘滯系數測量儀器，其特征在于，所述的轉盤(2)為 圓形，用來放置測量容器(3)的，包括通過輪桿(24)連接的輪環(21)和輪軸，輪軸中間設有 一和動力電機（4)連接的孔（23)，軸側設有固定螺釘（26);輪桿（24)側面設有應變電阻 (25)，桿體開有雙圓孔(22)。4. 根據權利要求1所述的一種液體粘滯系數測量儀器，其特征在于，所述的測量容器 (3)為圓柱形，用于盛放被測液體的，容器上方中央有一小的開孔(31)，開孔(31)用于裝入 被測液體。
【專利摘要】本實用新型公開一種液體粘滯系數測量儀器，包括底座，轉盤，測量容器，動力電機，導電滑環，所述的動力電機傳動軸上安裝轉盤與導電滑環；所述的測量容器放置在轉盤上；所述的轉盤上設有應變電阻；所述的動力電機位于底座內。儀器使用時，將被測液體放入測量容器內，轉動測量容器，然后快速停下；容器內部的被測液體由于慣性，將繼續轉動，在粘滯阻力的作用下，轉速逐漸衰減，通過測量轉盤停轉后，力矩隨時間的衰減數據，便能換算出被測液體的粘滯系數，本實用新型測量簡單，便于操作，使學生對指數衰減數據的處理有很好的鍛煉作用，并能更好的理解液體粘滯系數的概念。
【IPC分類】G09B23/12, G01N11/00
【公開號】CN205333469
【申請號】CN201620046611
【發明人】張波, 劉向遠, 馬云, 夏禮福
【申請人】皖西學院
【公開日】2016年6月22日
【申請日】2016年1月18日