Úloha 3. Viskozita
Cíl úlohy:
Měření a výpočet kinematické viskozity neznámé kapaliny.
Potřeby k měření:
Ostwaldův viskozimetr, elektrický ohřívač s elektromagnetickou míchačkou,míchadlo, stojan
stopky, teploměr, vodní vývěva, kádinka, pipety, destilovaná voda, kapalina o neznámé
viskozitě.
Pracovní postup:
1) Na dno kádinky položte míchadlo, naplňte ji vodou z vodovodu a postavte na
elektrický ohřívač. Suchý a čistý Ostwaldův viskozimetr upevněte do stojanu a ponořte do
vodní lázně tak, aby její hladina byla pokud možno nad zásobníkem v kapilárním rameni
viskozimetru.
2) Do širšího ramene viskozimetru napipetujte 10ml kapaliny o neznámé viskozitě,
zapněte míchačku bez topení a po několika minutách změřte teplotu vodní lázně (T1)
3) Ke kapilárnímu rameni viskozimetru připojte hadičku z umělé hmoty (není-li již
připojena) a kapalinu nasajte pomocí nástavce na pipety nad horní rysku v kapilárním rameni.
Poté nechte kapalinu volně proudit do původní polohy a změřte čas potřebný k poklesu
hladiny kapaliny od horní rysky po dolní. Měření nejméně třikrát zopakujte, tak abyste získaly
alespoň tři výsledky s malým rozptylem, z nichž vypočítejte průměrný čas.
4) Zapněte topení (míchačka stále míchá!) a sledujte teplotu vodní lázně, po dosažení
teploty o 5°C vyšší (T2) vypněte topení a popsaným způsobem změřte časy potřebné
k poklesu hladiny kapaliny v kapilárním rameni viskozimetru od horní rysky po dolní.
5) Stejným způsobem změřte časy průtoku při teplotách T3 a T4, které jsou vždy o 5°C
vyšší (T4 = T1 + 15°C).
6) Viskozimetr vyprázdněte, vypláchněte destilovanou vodou a částečně vysušte pomocí
vodní vývěvy. Připravte novou vodní lázeň a ponořte do ní viskozimetr. Do širšího ramene
viskozimetru napipetujte 10ml destilované vody, zapněte míchačku bez topení a po několika
minutách změřte teplotu vodní lázně (T1), teplotu pokud možno upravte tak aby byla stejná
jako při měření neznámé kapaliny.
7) Obdobným způsobem změřte časy průtoku při teplotách T2, T3 a T4 vodní lázně.
8) Vytvořte tabulku výsledků měření. Vypočítejte kinematickou viskozitu zkoumané
kapaliny při teplotách T1 až T4. (Pro výpočet kinematické viskozity destilované vody použijte
hodnoty pro hustotu a dynamickou viskozitu destilované vody z tabulky uvedené v Doplňcích
teorie). Vytvořte do jednoho souřadnicového systému graf závislosti kinematické viskozity
vody i neznámé kapaliny na teplotě.
V diskusi uveďte, jak mohou viskózní (elastické, visko-elastické) vlastnosti látek ovlivňovat
funkčnost různých biologických objektů (na buněčné, tkáňové i orgánové úrovni).