POLITECHNIKA POZNAŃSKA Wydział Technologii Chemicznej Instytut Technologii i Inżynierii Chemicznej Zakład Inżynierii i Aparatury Chemicznej
LABORATORIUM INŻYNIERIA CHEMICZNA I OPERACJE ROZDZIELANIA MIESZANIN
Aneta Radziejewska Patrycja Mikołajczak Marianna Mońko
Rok akademicki	Rok studiów	Nr ćwiczenia	Grupa
2007/08	III	18	A
Data oddania	Sprawdził	Zwrot	Ocena
	dr Różański
OPADANIE POJEDYNCZEJ CZĄSTKI CIAŁA STAŁEGO W PŁYNIE
UWAGI

Cel ćwiczenia:

Wyznaczenie prędkości opadania pojedynczych cząstek kulistych i znanej średnicy w płynie newtonowskim i porównanie uzyskanych wyników z wartościami obliczonymi na podstawie modeli literaturowych.

Wyniki:

1. Gęstość ciała stałego

1	0,282	26,830	27,036
2	0,716	26,830	27,249
3	2,045	26,830	27,974

2. Prędkość opadania ciała stałego

Frakcja I
1	0,0023	0,00212	52,62	90,05	0,7
2	0,0021					79,53
3	0,0024					119,84
4	0,0020					59,34
5	0,0021					60
6	0,0020					79
7	0,0021					138
8	0,0020					121
9	0,0022					56,18
10	0,0020					126
Frakcja II
1	0,00365	0,00323	29,22	34,67	0,7
2	0,00300					34,14
3	0,00360					28,19
4	0,00320					32,96
5	0,00310					34,27
6	0,00310					42,32
7	0,00320					36,86
8	0,00310					37,38
9	0,00320					34,62
10	0,00310					36,78
Frakcja III
1	0,00440	0,00432	21,47	22,20	0,7
2	0,00440					20,71
3	0,00460					20,25
4	0,00460					18,67
5	0,00440					22
6	0,00400					26
7	0,00420					21,39
8	0,00410					28,70
9	0,00440					20,28
10	0,00410					21,52

Obliczenia:

1. Gęstość ciała stałego

1	0,282	26,830	27,036	3710
2	0,716	26,830	27,249	2411
3	2,045	26,830	27,974	2270

2. Prędkość opadania ciała stałego, współczynnik oporu ośrodka, liczba Reynoldsa

1. Prędkość opadania ciała stałego

1. Wartość doświadczalna

2. Wartość literaturowa

Z wykresu odczytana jest wartość liczby Reynoldsa dla danej wartości wyrażenia
, dzięki temu można obliczyć wartość prędkości opadania:

2. Współczynnik oporu ośrodka

1. Wartość doświadczalna

2. Wartość literaturowa

Z wykresu odczytana jest wartość liczby Reynoldsa dla danej wartości wyrażenia
, umożliwia to odczytanie wartości współczynnika oporu ośrodka.

3. Liczba Reynoldsa

Frakcja I
1	0,0023	0,00212	52,62	90,05	0,7	0,0078	906	0,064788
2	0,0021								79,53
3	0,0024								119,84
4	0,0020								59,34
5	0,0021								60
6	0,0020								79
7	0,0021								138
8	0,0020								121
9	0,0022								56,18
10	0,0020								126
Frakcja II
1	0,00365	0,00323	29,22	34,67	0,7	0,0202	97	0,255633
2	0,00300								34,14
3	0,00360								28,19
4	0,00320								32,96
5	0,00310								34,27
6	0,00310								42,32
7	0,00320								36,86
8	0,00310								37,38
9	0,00320								34,62
10	0,00310								36,78
Frakcja III
1	0,00440	0,00432	21,47	22,20	0,7	0,0315	47	0,533159
2	0,00440								20,71
3	0,00460								20,25
4	0,00460								18,67
5	0,00440								22
6	0,00400								26
7	0,00420								21,39
8	0,00410								28,70
9	0,00440								20,28
10	0,00410								21,52

3. Zestawienie wyników badań doświadczalnych i obliczeń na podstawie równań literaturowych

-	doświadczalna	literaturowa	doświadczalna	doświadczalna	literaturowa
1	0,0078	0,0120	0,064788	906	370
2	0,0202	0,0158	0,255633	97	93
3	0,0315	0,0270	0,533159	47	47

Wnioski

• Wartości parametrów doświadczalnych i teoretycznych są porównywalne, co świadczy o dużej dokładności metody pomiarowej.

• Współczynnik oporu ośrodka maleje, ze wzrostem średnicy kulki.

• Prędkość opadania kulki rośnie, ze wzrostem średnicy kulki