Метод падающего шарика

Метод пригоден для измерения вязкости жидкостей (рис. 17).

Рис. 17. Схемы шарикового (а) и плоскостного (б) вискозиметров:

а) R – радиус цилиндра; r – радиус шарика; Н – высота падения шарика со скоростью V; Нд – расстояние от нижней метки до дна цилиндра;

б) Vотн – относительная скорость смещения плоскостей; F – приложенная сила; h – зазор

Вязкость жидкости (плотность которой r0) определяют по установившейся скорости V падения шарика радиусом r из материала плотностью r. При падении шарика по оси цилиндра в соответствии с формулой Стокса - Ладенбурга имеем

h = h¢[1 + 2,104(r/R) + 2,09(r/R)2 - 0,95(r/R)5]К-1,

где h¢ = (2/9)(r - r0)gR2/V; K = 1 + 3,3R/H.

Это уравнение справедливо при r/R £ 0,32.

Максимальная скорость падения шарика должна удовлетворять требованию

(11)