การทดลองที่ 8 สมบัติของของเหลว 8 -1

การทดลองที่ 8 สมบัติของของเหลว

วัตถุประสงคการทดลอง

1. เพ่ือศึกษาการหาคาความหนาแนนของของเหลวที่กําหนดให 2. เพ่ือศึกษาการหาคาความหนาแนนสัมพัทธ (ความถวงจําเพาะ) ของของเหลวที่กําหนดให 3. เพ่ือศึกษาการหาคาความหนดืของของเหลวท่ีกําหนดให

ทฤษฎี ความหนาแนน (Density) ของวัตถุเปนสัดสวนระหวางมวลและปริมาตรของวัตถุ หรือเขียนเปนสมการทางคณิตศาสตร

mV

ρ = (1)

เมื่อ ρ เปนความหนาแนนของวัตถุ เปนมวลของวัตถุ m เปนปริมาตรของวัตถุ V เมื่อหยอนวัตถุที่มีความหนาแนนมากกวาของเหลวลงในของเหลวใด ๆ วัตถุนั้นจะจมลงในเหลว ตามหลักของ อารคิมีดิส (Principle of Archimedes ) ทําใหไดวา ปริมาตรของของเหลว จะถูกแทนที่โดยวัตถุตามปริมาตรสวนที่จมของวัตถุและน้ําหนักของวัตถุจะหายไปในของเหลวเทากับนํ้าหนักของของเหลวที่ถูกแทนที่ จากหลักดังกลาวนี้สามารถหาปริมาตรของของแข็งรูปทรงตาง ๆได

ความหนาแนนสัมพัทธ( Relative Density ) ของวัตถุใด คือตัวเลขที่บอกใหรูวาความหนาแนนของวัตถุนั้นเปนกี่เทาของความหนาแนน หรือเขียนเปนสมการทางคณิตศาสตร

ob

w

ρξρ

= (2)

เมื่อ obρ เปนความหนาแนนของวัตถุ wρ เปนความหนาแนนของน้ํา การวัดคาความความหนาแนนสัมพัทธของวัตถุอาจหาไดจากการหาคาความหนาแนนของวัตถุ แลวนํามาเทียบสัดสวนกับความหนาแนนของน้ําตามสมการที่ (2) หรือในการปฏิบัติงานโดยทั่วไป เชน การวัดระดับดีกรีของ แอลกอฮอร วัดปริมาณน้ําตาล น้ํานม ปสสาวะ ฯลฯ จะใชเครื่องมือท่ีอาศัยหลักการของอารคิมีดิส คือ น้ําหนักของของเหลวที่ถูกแทนที่ยอมมีคาเทากับน้ําหนักวัตถุที่ใชเปนเคร่ืองมือวัด เรียกเครื่องมือชนิดนี้วา ไฮโดรมิเตอร (Hydrometer)

ไฮโดรมิเตอรแบบสามัญ (Common Hydrometer)

เปนหลอดแกวตอนลางเปนกระเปาะบรรจุปรอทไวเพ่ือถวงน้ําหนักใหกานชี้ตั้งขึ้นในแนวดิ่ง เมื่อนําไปลอยในของเหลวที่ตองการวัดความถวงจําเพาะ ดังรูปท่ี 1

การทดลองที่ 8 สมบัติของของเหลว 8 -2

รูปที่ 1 ไฮโดรมิเตอรแบบสามัญ

เมื่อนําไฮโดรมิเตอรไปลอยในของเหลวกานหลอดจมในของเหลวตรงที่ขีด D แตเมื่อเอาไปลอยในน้ํา กานหลอดจมตรงที่ขีด C กําหนดให V เปนปริมาตรทั้งหมดของไฮโดรมิเตอร และ เปนพ้ืนที่หนาตัดของกานหลอด a

ดังนั้นเมื่อนําไปลอยในของเหลว ปริมาตรสวนที่จมในของเหลวคือ

V V AD(l )a−

a

(3) =

และเมื่อนําไปลอยในน้ํา ปริมาตรสวนที่จมในน้ําคือ V V AC( )m − (4) = จากหลักการของอารคิมีดิส “นํ้าหนักของของเหลวที่ถูกแทนท่ียอมมีคาเทากับน้ําหนักของไฮโดรมิเตอรน้ัน” เขียนไดวา น้ําหนักของของเหลวที่ถูกแทนที = น้ําหนักของน้ําที่ถูกแทนที่

∴ [ AD AC( )] [ ( )]w wV a V aξρ ξρ− = −

AC

AD

( )( )

V aV a

ξ −=

− ( 5 )

เมื่อ ξ เปนความหนาแนนสัมพัทธของของเหลวที่ตองการรูคา

อุปกรณการทดลอง 1. ของเหลวท่ีกําหนดให 2. เครื่องชั่ง 3. ไฮโดรมิเตอรแบบสามัญ 1 อัน 4. กระบอกแกวตวง 3 อัน 5. มาโนมิเตอรน้ํา 1 อัน 6. กระบอกตวงทรงสูง 1 อัน 7. หลอดแกววัดความดัน 1 อัน

การทดลองที่ 8 สมบัติของของเหลว 8 -3

วิธีการทดลอง ตอนท่ี 1 หาความหนาแนน

1. ชั่งน้ําหนักของของเหลว (ไมรวมนํ้าหนักของภาชนะที่ใส) 2. วัดปริมาตรของของเหลว โดยเทใสกระบอกแกวตวง อานคา 3. คํานวณหาความหนาแนนโดยสมการที่ (1)

ตอนท่ี 2 หาความหนาแนนสัมพัทธโดยไฮโดรมิเตอรแบบสามัญ 1. วัดปริมาตรของไฮโดรมิเตอรโดยหลักการของอารคีมีดีส ใหเปน V 2. ลอยไฮโดรมิเตอรในน้ํา แลวทําเครื่องหมายที่จุด C ไว ณ ตําแหนงที่กานไฮโดรมิเตอรอยูที่ระดับผิวน้ํา วัด

ความยาว AC 3. แลวนําไฮโดรมิเตอรไปลอยในของเหลวที่ตองการหาความหนาแนนสัมพัทธแลวทําเครื่องหมายไวที่กาน

ของไฮโดรมิเตอร ณ ระดับผิวของเหลวเปน D วัดความยาว AD 4. คํานวณหาความหนาแนนสัมพัทธตามสมการที่ (5)

หมายเหตุ 1 atmosphere(atm) = 760 mmHg = 1.101325 x 105 Pa = 14.696 lb/in2

1 bar = 1 x 105 Pa 1 torr = 1 mmHg 1 lb/in2 = 6.895 x 103 Pa 1 dyne per square centimeter(dyn/cm2) = 1 x 10-1 Pa 1 Pa = 1 N/m2

มีสมบัติของของเหลวอีกอยางที่ควรทราบคือ ความหนืด(Viscosity ) ความหนืดเปนสมบัติความตานของของเหลวที่มีตอการไหลหรือการเปลี่ยนแปลงรูปทรง การนิยามความหนืดในทางทฤษฎีทําไดโดยแบงของเหลวเปนระนาบของโมเลกุลท่ีขนานกันดังรูปที่ 2

รูปที่ 2 ระนาบของของเหลว

ใหระนาบของของเหลวมืพ้ืนที่เทากับ A แตละระนาบหางกันเปนระยะ dy แตละระนาบเคลื่อนที่ดวยความเร็ว … 1 2u u ใหระนาบที่อยูดานบนมีความเร็วมากกวาระนาบที่อยูดานลางถัดกันเปน du การไหลของของไหลมี

ลักษณะเปนแผนบาง ๆ อยางชา ๆ เรียกการไหลแบบนี้วาเปน การไหลแบบลามินาร (Laminar flow) ซึ่งแตกตางจาก การไหลอยางปนปวน (Turbulent flow) ซึ่งจะไหลอยางรวดเร็วและอลวน ไมสามารถจะหาระนาบของโมเลกุลได

การทดลองที่ 8 สมบัติของของเหลว 8 -4

การไหลแบบลามินารจะเกิดแรง ซึ่งแรงนี้ทําใหเกิดความแตกตางของความเร็ว ( ) ระหวางระนาบ 2 ระนาบที่อยูติดกัน แรงนี้แปรผันตรงกับพ้ืนที่ และความลาดชันของความเร็วซึ่งมีทิศตั้งฉากกับระนาบของของไหล

F duA

(velocity gradient, du dy ) เขียนเปนสมการจะได

F = ηduA Fdy

(6) (อานวา η Eta อีตา) คือ สัมประสิทธิ์ของความหนืด (Viscosity coefficient) หรือ ความหนืดสมบูรณ (absolute viscosity) หรือเรียกสั้นๆวาความหนืด ถายาย A ไปไวทางดานซายมือของสมการ (6) จะไดอัตราสวน F A τ= (อานวา ทอ Tau) เรียกวา ความเคนเฉือน ( Shear stress ) หนวยของความหนืดคือ Poise, P (อานวา พอยซ) หนวยนี้ตั้งเปนเกียรติแกนายแพทยชาวฝรั่งเศส ชื่อปวเซย (J. L. Poiseuille) ผูศึกษาของเหลวไหลผานหลอดเล็ก ๆ เพ่ือเปรียบเทียบกับการไหลของโลหิตในหลอดเลือด โดยที่

dyne .s /cm2 1 P = 1 g/(cm.s) หรือ หนวยที่นิยมใชคือ centiPoise : 1 cP = 10-2 Poise

N.s / m2 ในระบบ SI หนวยของความหนืด คือ หรือ Pa.s โดยที่ 1 Pa. s = 10 Poise คาความหนืดของของเหลวสวนใหญขึ้นอยูกับชนิดของของเหลว อุณหภูมิ และความดันอากาศ ของเหลวที่มีคาความหนืดเปนไปตามสมการ (6) เรียกของเหลวประเภทนี้วาเปน Newtonian fluid ตัวอยางของเหลวประเภทนี้ไดแก น้ํา น้ํามัน แอลกอฮอล กลีเซอรีน Benzene Kerosense

ความหนืดของของเหลวบางชนิดยังขี้นอยูกับอัตราการเปลี่ยนแปลงของ แรงเฉือน (Rate of shear) ไมสามารถใชสมการ (6) อธิบายได เรียกของเหลวประเภทนี้เปน non-Newtonian fluid ตัวอยางเชน จารบี ยางมะตอย สีทาบาน ยาสีฟน ethylene โพลีเอธิลีนเหลว พลาสมาในเลือด น้ําโคลน แปงที่ละลายน้ํา การวัดความหนืดของของเหลวทําไดหลายวิธี ที่นิยมใชกันไดแกการใหของเหลวนั้นไหลผานทอเล็ก ๆ แลววัดอัตราการไหลของของเหลวในทอ หรือหยอนวัตถุทรงกลมลงในชองของเหลว แลวจับเวลาที่ลูกกลมจมลงในชวงระยะที่กําหนดใหในหลอดทดลอง ในการทดลองวัดความหนืดของของเหลวในที่นี้จะใชวิธีใหลูกทรงกลมตกอยางอิสระในของไหล ลูกกลมเล็ก ๆ นี้ มีน้ําหนักเบา ทําใหตกลงในของเหลวอยางชา ๆ ของไหลที่อยูดานหนาของลูกกลมจะไหลอยางชา ๆ เขาแทนที่ชองวางที่ทรงกลมวิ่งผาน โดยที่ของไหลนั้นไมมีการหมุนวน

(Buoyant Force, ) BF แรงโนมถวงจะทําใหลูกกลมตกลงมาในทิศพุงลง โดยมีแรง 2 แรง คือแรงลอยตัว และแรงตานเนื่องจากความหนืด (Viscous drag Force, )vF กระทําตอทรงกลมในทิศทางพุงขึ้น ดังรูป

การทดลองที่ 8 สมบัติของของเหลว 8 -5

รูปที่ 3 แสดงแรงทั้งหมดที่กระทําตอทรงกลมขณะตกลงในของไหล สมการการเคลื่อนที่ของลูกกลมคือ

B vmg F F ma− − = (7)

m เมือ คือ มวลของลูกกลม a คือ ความเรงของลูกกลมในของเหลว

จาก กฎของสโตกส (Stoke's law) แรงตานจากความหนืดจะแปรผันเปนเชิงเสนกับความเร็ว กรณีที่วัตถุมีรูปรางเปนทรงกลม vF จะมีคาดังสมการ (8) 6vF rvπη= (8)

เมื่อ r คือ รัศมีของวัตถุรูปทรงกลม v คือ ความเร็วของวัตถุที่เวลาใด ๆ

คือ ความหนืดของของเหลว η แรงลอยตัวจะมีคาเทากับน้ําหนักของของเหลวที่มีปริมาตรทากับลูกทรงกลมนั้น

343BF r gρ π′= (9)

เมื่อ คือ ความหนาแนนของของเหลว ρ′ ลูกกลมตกลงมาดวยความเรง แรงตานจากความหนืดและแรงลอยตัวจะหนวงใหวัตถุเคล่ือนที่ชาลง จนกระทั่งไมมีความเรง หรือ ลูกกลมเคลื่อนที่ดวยความเร็วคงที่ เรียกความเร็วนี้วา ความเร็วสุดทาย ( Terminal velocity, ) tv จากสมการ (7) เมื่อความเรงเปนศูนย สมการจะกลายเปน 0B vmg F F− − =

3 34 4( ) ( ) 63 3 tr g r g rvρ π ρ π πη′− + 0=

22( )9tv grρ ρη

′−= (10)

การนําสมการ (9) ไปหาความหนืดนั้น มีเง่ือนไขดังตอไปนี้ 1. ลูกกลมจะตองมีความเร็วนอยพอที่ทําใหของเหลวผานลูกกลมเปนการไหลแบบลามินาร 2. ผิวสัมผัสของของเหลวกับลูกกลมตองไมมีการลื่นไถล 3. ของไหลตองเปน Newtonian fluid และไมสามารถบีบอัดใหปริมาตรเปลี่ยนได (incompressible) 4. ลูกกลมจะตองเคล่ือนที่ในของเหลวที่มีปริมาตรขนาดใหญมากพอที่จะขจัดผลซึ่งเกิดจากผนังทอ

6vF rvπη= ถาลูกกลมมีความเร็วมาก ของเหลวจะมีการไหลแบบปนปวน ไมสามารถใชสมการ ได เพราะแรงที่เกิดขึ้นในกรณีนี้จะไมขึ้นอยูกับคา และแปรผันกับกําลังสองของความเร็วชองลูกกลม η

การทดลองที่ 8 สมบัติของของเหลว 8 -6

ตารางท่ี 1 คาสัมประสิทธ์ิความหนืดของของไหลบางชนิด ในหนวย kg / (m.s)

สาร อุณหภูมิ (องศา) คา ส.ป.ส. ความหนืด

อากาศ 0 0.017 x 10-3

อากาศ 20 0.018 x 10-3

อากาศ 100 0.022 x 10-3

น้ํา 0 1.8 x 10-3

น้ํา 20 1 x 10-3

น้ํา 100 0.3 x 10-3

ปรอท 20 1.56 x 10-3

เอธิลแอลกอฮอล 20 1.2 x 10-3

กลีเซอรีน 20 1.5 - 0.83

อุปกรณการทดลอง 1. ของเหลวที่กําหนดให 2. เครื่องชั่ง 3. ไฮโดรมิเตอรแบบสามัญ 1 อัน 4. กระบอกแกวตวง 3 อัน 5. มาโนมิเตอรน้ํา 1 อัน 6. กระบอกตวงทรงสูง 1 อัน

7. ทอทรงกระบอก 1 อัน 8. ลูกเหล็กกลมขนาดเสนผาศูนยกลางตางกัน 5 ขนาด ลูกใหญสุดมีรัศมีไมเกิน 3.2 mm 9. นาฬิกาจับเวลา 10. ไมโครมิเตอร 11. ไมบรรทัดหรือสายวัดเพ่ือวัดระยะที่ลูกกลมตก 12. แทงแมเหล็กสําหรับดูดลูกเหล็กขึ้นมาจากกนภาชนะ

วิธีการทดลอง ตอนท่ี 1 หาความหนาแนนและความหนาแนนสัมพัทธ

1.1 หาความหนาแนน 1. ชั่งน้ําหนักของของเหลว (ไมรวมนํ้าหนักของภาชนะที่ใส) 2. วัดปริมาตรของของเหลว โดยเทใสกระบอกแกวตวง อานคา

3. คํานวณหาความหนาแนนโดยสมการที่ (1)

การทดลองที่ 8 สมบัติของของเหลว 8 -7

1.2 หาความหนาแนนสัมพัทธโดยไฮโดรมิเตอรแบบสามัญ

1. วัดปริมาตรของไฮโดรมิเตอรโดยหลักการของอารคีมีดีส ใหเปน V 2. ลอยไฮโดรมิเตอรในน้ํา แลวทําเครื่องหมายที่จุด C ไว ณ ตําแหนงที่กานไฮโดรมิเตอรอยูที่ระดับผิวน้ํา วัดความยาว AC 3. นําไฮโดรมิเตอรไปลอยในของเหลวที่ตองการหาความหนาแนนสัมพัทธแลวทําเครื่องหมายไวที่กาน ของไฮโดรมิเตอร ณ ระดับผิวของเหลวเปน D วัดความยาว AD 4. คํานวณหาความหนาแนนสัมพัทธตามสมการที่ (5)

ตอนที่ 2 การหาคาสัมประสิทธิ์ความหนืด

1. ความหนาแนนของลูกกลมเหล็ก ( ρ ) โดยการวัดเสนผาศูนยกลางกอน แลวคํานวณปริมาตรและคํานวณหาความหนาแนน

2. วัดความหนาแนนของของเหลว ( ρ′ ) โดยดูจากการทดลองเรื่องสมบัติของของเหลว 3. นําของเหลวที่จะหาความหนืด ( ที่มีความหนาแนนเปน ρ′ ) ใสในทอทรงกระบอก แลวทํา

เครื่องหมายบนทอไวต่ําจากผิวของเหลวดานบนประมาณ 15 ซม. และสูงจากกนทอประมาณ 5 ซม. ใหวัดระยะขีดหมายทั้งสอง เปนระยะ d

4. ใชปากคีบลูกกลมที่มีรัศมีนอยที่สุดแลวปลอยลง ณ ตําแหนงศูนยกลางของผิวบนของของเหลวในทอทรงกระบอก เริ่มจับเวลาเมื่อลูกกลมเหล็กเคลื่อนที่มาถึงขีดหมายแรก และส้ินสุดการจับเวลาเมื่อลูกกลมเคลื่อนมาถึงขีดหมายที่สองดานลาง บันทึกเวลาเปน จากนั้นใชลูกกลมเดิมทดลองใหมอีก 2 ครั้ง บันทึกเวลาเปน , แลวหาคาเฉลี่ย

1t

2t 3t t จึงคํานวณหาคา จาก tv d t ( การเอาลูกกลมเหล็กออกจากภาชนะทรงกระบอก ใหใชแมเหล็กแนบกับผนังดานนอกของภาชนะทรงกระบอกลูกกลมที่จมอยูที่กนภาชนะจะถูกแมเหล็กดูดขึ้นมาแลวรีบเช็ดใหแหงและลางดวยกระดาษทิซชู บางครั้งตองเอียงภาชนะทรงกระบอกเล็กนอยเพ่ือใหลูกเหล็กกลิ้งมาอยูที่ขอบ การเอียงตองระวังอยาใหของเหลวไหลลนจากภาชนะ )

5. ทดลองตามขอ 4. แตใชลูกกลมเหล็กที่มีขนาดโตขึ้นเรื่อยๆ จนครบ 5 ลูก บันทึกขอมูลในตาราง 6. อาศัยสมการที่ (9) เขียนกราฟระหวาง เปนแกนตั้ง และ เปนแกนนอน หาสมการคณิตศาสตร

แลวนําคาความชัน(Slope) มาคํานวณหาคาความหนืด (tv 2r

η ) ของของเหลว 7. สรุป และอภิปรายผลการทดลอง เปรียบเทียบผลการทดลองที่ไดกับคาทฤษฎี

การทดลองที่ 8 สมบัติของของเหลว 8 -8

ใบบันทึกผลการทดลอง การทดลองที่ 8 สมบัติของของเหลว

ชื่อผูทดลอง 1. ……………………………………………… รหัส.................................... กลุม.......................... ชื่อผูรวมทดลอง 2. ……………………………………………… รหัส.................................... กลุม.......................... 3. ……………………………………………… รหัส.................................... กลุม.......................... 4. ……………………………………………… รหัส.................................... กลุม.......................... ทําการทดลองวันที่..................................................................... เวลา....................................

ผลการทดลอง ตอนท่ี 1

1.1 การหาความหนาแนนของ

ชนิดของของ เหลว

มวล(m) (กรัม)

ปริมาตร(V) (ลบ.ซม.)

ความหนาแนน (กรัม/ลบ.ซม.)

ชนิดที่ 1 ชนิดที่ 2 ชนิดที่ 3 ชนิดที่ 4

1.2 การหาความหนาแนนสัมพัทธโดย Common Hydrometer

ชนิดของของ

เหลว

AC (cm)

AD (cm)

AC

AD

( )( )

V aV a

ξ −=

−

หมายเหตุ

ชนิดที่ 1 ชนิดที่ 2 ชนิดที่ 3 ชนิดที่ 4

ตัวอยางการคํานวณ .................................................................................................................................................................................. .................................................................................................................................................................................. .................................................................................................................................................................................. ..................................................................................................................................................................................

ลงชื่อ...................................................................อาจารย

การทดลองที่ 8 สมบัติของของเหลว 8 -9

ตอนที่ 2 การหาคาสัมประสิทธ์ิความหนืด กําหนดคา

g = 981 cm/s2 ความเรงเนื่องจากแรงดึงดูดของโลก ระยะที่ลูกเหล็กตกในของเหลว = ………......... cm d

g/cm3 ความหนาแนนของลูกเหล็ก ρ = 7.8 …………..…….. ρ′ = …………..… g/cm3 ความหนาแนนของ

= ……...……… 0C อุณหภูมิขณะทําการทดลอง = ………………cm รัศมีของทอทรงกระบอกที่บรรจุของเหลว

ะ dเวลาที่ลูกกลมตกในของเหลวระยเปนวินาที (s) รัศมีลูกเหล็ก

r (cm) 2r

ครั้งที่ 1 ครั้งที่ 2 ครั้งที่ 3 เวลาเฉล่ีย

( t )

tdvt

=

( cm/s )

หมายเหตุ

ตัวอยางการคํานวณ .................................................................................................................................................................................. .................................................................................................................................................................................. .................................................................................................................................................................................. .................................................................................................................................................................................. .................................................................................................................................................................................. .................................................................................................................................................................................. .................................................................................................................................................................................. .................................................................................................................................................................................. .................................................................................................................................................................................. .................................................................................................................................................................................. .................................................................................................................................................................................. .................................................................................................................................................................................. .................................................................................................................................................................................. ..................................................................................................................................................................................

ลงชื่อ...................................................................อาจารย

การทดลองที่ 8 สมบัติของของเหลว 8 -10

วิเคราะหผลการทดลอง

x ) 2r tv (กราฟระหวาง เปนแกน y ) กับ (แกน

x )2r 2rtv ( tv พล็อตกราฟระหวาง เปนแกน y ) กับ (แกน สมการเสนตรงระหวาง กับ คือ เมื่อ

……………... + ......................... tv = 2r

η =2( )9

gslope

ρ ρ′−×

………………..Poise = ตัวอยางการคํานวณ .................................................................................................................................................................................. .................................................................................................................................................................................. .................................................................................................................................................................................. .................................................................................................................................................................................. .................................................................................................................................................................................. ..................................................................................................................................................................................

การทดลองที่ 8 สมบัติของของเหลว 8 -11

สรุปผลการทดลอง .................................................................................................................................................................................. .................................................................................................................................................................................. .................................................................................................................................................................................. .................................................................................................................................................................................. .................................................................................................................................................................................. .................................................................................................................................................................................. .................................................................................................................................................................................. .................................................................................................................................................................................. .................................................................................................................................................................................. .................................................................................................................................................................................. .................................................................................................................................................................................. .................................................................................................................................................................................. .................................................................................................................................................................................. .................................................................................................................................................................................. .................................................................................................................................................................................. ..................................................................................................................................................................................

อภิปรายผลการทดลอง .................................................................................................................................................................................. .................................................................................................................................................................................. .................................................................................................................................................................................. .................................................................................................................................................................................. .................................................................................................................................................................................. .................................................................................................................................................................................. .................................................................................................................................................................................. .................................................................................................................................................................................. .................................................................................................................................................................................. .................................................................................................................................................................................. .................................................................................................................................................................................. ..................................................................................................................................................................................

ขอเสนอแนะ .................................................................................................................................................................................. .................................................................................................................................................................................. .................................................................................................................................................................................. .................................................................................................................................................................................. .................................................................................................................................................................................. ..................................................................................................................................................................................

การทดลองที่ 8 สมบัติของของเหลว 8 -12

คําถามทายการทดลอง 1. กรณีขาหลอดรูปตัวยูมีพ้ืนที่หนาตัดไมสม่ําเสมอระยะ d จะเทากับ 2H หรือไม .................................................................................................................................................................................. .................................................................................................................................................................................. .................................................................................................................................................................................. .................................................................................................................................................................................. 2. เมื่อนํามาโนมิเตอร 2 เครื่องที่บรรจุของเหลวชนิดเดียวกันไปใชวัดความดันของของเหลว ความตางระดับของ

ของเหลวในขาหลอดรูปตัวยูจะเปนอยางไรในกรณี 2.1 หลอดรูปตัวยูของมาโนมิเตอรทั้งสองมีขนาดตางกัน 2.2 ขาหลอดรูปตัวยูของมาโนมิเตอรอีกเครื่องหนึ่งโตไมสม่ําเสมอ .................................................................................................................................................................................. .................................................................................................................................................................................. .................................................................................................................................................................................. .................................................................................................................................................................................. .................................................................................................................................................................................. .................................................................................................................................................................................. .................................................................................................................................................................................. .................................................................................................................................................................................. 3. คาตามสเกลบนมาโนมิเตอรบอกอะไรแกเรา .................................................................................................................................................................................. .................................................................................................................................................................................. .................................................................................................................................................................................. .................................................................................................................................................................................. .................................................................................................................................................................................. .................................................................................................................................................................................. 4. จุมหลอดสําหรับวัดความดันของมาโนมิเตอรลงในของเหลวชนิดหนึ่ง ซึ่งบรรจุในกระบอกตวงที่ระดับความ ลึกตาง ๆ กัน เมื่อผลตางของระดับของเหลวภายในกับภายนอกหลอด สําหรับวัดความดันเปน 5, 8, 11 เซนติเมตร อานคา

ความดันได 420, 680, 945 2mN ตามลําดับ จงหาความหนาแนนของของเหลวนั้น

..................................................................................................................................................................................

..................................................................................................................................................................................

..................................................................................................................................................................................

..................................................................................................................................................................................

..................................................................................................................................................................................

..................................................................................................................................................................................

..................................................................................................................................................................................

..................................................................................................................................................................................

การทดลองที่ 8 สมบัติของของเหลว 8 -13

5. เรือดําน้ําที่ลอยตัวอยูใตน้ําในความลึกจากผิวน้ําระดับหนึ่งไดเพราะอะไร .................................................................................................................................................................................. .................................................................................................................................................................................. .................................................................................................................................................................................. .................................................................................................................................................................................. 6. วัตถุที่ลอยในของเหลว 6.1 บางสวนจมอยูใตผิวของเหลว 6.2 ทุกสวนจมอยูใตผิวของเหลว จะมีความหนาแนนเฉล่ียอยางไร .................................................................................................................................................................................. .................................................................................................................................................................................. .................................................................................................................................................................................. .................................................................................................................................................................................. .................................................................................................................................................................................. ..................................................................................................................................................................................

7. เราเรียกแรงตานเนื่องจากของเหลวตอวัตถุที่กําลังเคล่ือนที่ในของเหลววา .................................................................................................................................................................................. .................................................................................................................................................................................. .................................................................................................................................................................................. .................................................................................................................................................................................. .................................................................................................................................................................................. .................................................................................................................................................................................. 8. ถาคาความหนืด ที่ไดจากการทดลอง ไมตรงกับคาทางทฤษฎี นักศึกษาจะอธิบายผลการทดลองนี้ไดอยางไร .................................................................................................................................................................................. .................................................................................................................................................................................. .................................................................................................................................................................................. .................................................................................................................................................................................. .................................................................................................................................................................................. .................................................................................................................................................................................. 9. เมื่อใหลูกกลมเหล็กเล็ก ๆ เคล่ือนที่ลงในน้ํามันหลอล่ืน ปรากฏวา ลูกกลมเหล็กเคล่ือนที่ดวยอัตราเรง แลวตอมาจึงมีอัตราเร็วคงที่ ทั้งนี้เปนผลเนื่องมาจากอะไร .................................................................................................................................................................................. .................................................................................................................................................................................. .................................................................................................................................................................................. .................................................................................................................................................................................. ..................................................................................................................................................................................

การทดลองที่ 8 สมบัติของของเหลว 8 -14

10. ถาปลอยใหลูกกลมโลหะรัศมี = 0.5 cm ความหนาแนน r ρ = 3.18 g/cm3 ดวยอัตราเร็วคงที่ = 50 cm/s จาก

v

กฎของสโตกส (Stoke's Law) คือ

2

02 ( )9

r gv ρ ρη

= −

จงหาความหนืดของของเหลวชนิดนี้ .................................................................................................................................................................................. .................................................................................................................................................................................. .................................................................................................................................................................................. .................................................................................................................................................................................. .................................................................................................................................................................................. .................................................................................................................................................................................. ..................................................................................................................................................................................

คนควาเพิ่มเติมที่ http://203.158.100.140/labphysics1

ตอบคําถามแรงลอยตัวของน้ํา และสังเกตการเคลื่อนที่

ของกลองในนํ้า คลิกคะเลมเกมกับทานอารคีมีดีส ทานจะไดเรียนรูกฎของแกส

กับกฎของของเหลวไปพรอมๆ กับเลนเกมท่ีแสนสนุก โดยการบังคับวัตถุใหลอยหรือจมตามตําแหนงที่ตองการ มีการจบัเวลา สามารถนําไปใชแขงขันได (หาม

เลนการพนันโดยเด็ดขาด) คลิกคะ.................................................................................................................................................................................. .................................................................................................................................................................................. .................................................................................................................................................................................. .................................................................................................................................................................................. .................................................................................................................................................................................. ..................................................................................................................................................................................

หนังสืออิเล็กทรอนิกส

ฟสิกส 1(ภาคกลศาสตร( ฟสิกส 1 (ความรอน)

ฟสิกส 2 กลศาสตรเวกเตอร

โลหะวิทยาฟสิกส เอกสารคําสอนฟสิกส 1ฟสิกส 2 (บรรยาย( แกปญหาฟสิกสดวยภาษา c ฟสิกสพิศวง สอนฟสิกสผานทางอินเตอรเน็ต

ทดสอบออนไลน วีดีโอการเรียนการสอน หนาแรกในอดีต แผนใสการเรียนการสอน

เอกสารการสอน PDF กิจกรรมการทดลองทางวิทยาศาสตร

แบบฝกหัดออนไลน สุดยอดสิ่งประดิษฐ

การทดลองเสมือน

บทความพิเศษ ตารางธาตุ)ไทย1) 2 (Eng)

พจนานุกรมฟสิกส ลับสมองกับปญหาฟสิกส

ธรรมชาติมหัศจรรย สูตรพื้นฐานฟสิกส

การทดลองมหัศจรรย ดาราศาสตรราชมงคล

แบบฝกหัดกลาง

แบบฝกหัดโลหะวิทยา แบบทดสอบ

ความรูรอบตัวท่ัวไป อะไรเอย ?

ทดสอบ)เกมเศรษฐี( คดีปริศนา

ขอสอบเอนทรานซ เฉลยกลศาสตรเวกเตอร

คําศัพทประจําสัปดาห ความรูรอบตัว

การประดิษฐแของโลก ผูไดรับโนเบลสาขาฟสิกส

นักวิทยาศาสตรเทศ นักวิทยาศาสตรไทย

ดาราศาสตรพิศวง การทํางานของอุปกรณทางฟสิกส

การทํางานของอุปกรณตางๆ

การเรียนการสอนฟสิกส 1 ผานทางอินเตอรเน็ต

1. การวัด 2. เวกเตอร3. การเคลื่อนท่ีแบบหนึ่งมิต ิ 4. การเคลื่อนท่ีบนระนาบ5. กฎการเคลื่อนท่ีของนิวตัน 6. การประยุกตกฎการเคลื่อนท่ีของนิวตัน7. งานและพลังงาน 8. การดลและโมเมนตัม9. การหมุน 10. สมดุลของวัตถุแข็งเกร็ง11. การเคลื่อนท่ีแบบคาบ 12. ความยืดหยุน13. กลศาสตรของไหล 14. ปริมาณความรอน และ กลไกการถายโอนความรอน15. กฎขอท่ีหน่ึงและสองของเทอรโมไดนามิก 16. คุณสมบัติเชิงโมเลกุลของสสาร

17. คลื่น 18.การสั่น และคลื่นเสียง การเรียนการสอนฟสิกส 2 ผานทางอินเตอรเน็ต

1. ไฟฟาสถิต 2. สนามไฟฟา3. ความกวางของสายฟา 4. ตัวเก็บประจุและการตอตัวตานทาน 5. ศักยไฟฟา 6. กระแสไฟฟา 7. สนามแมเหล็ก 8.การเหนี่ยวนํา9. ไฟฟากระแสสลับ 10. ทรานซิสเตอร 11. สนามแมเหล็กไฟฟาและเสาอากาศ 12. แสงและการมองเห็น13. ทฤษฎีสัมพัทธภาพ 14. กลศาสตรควอนตัม 15. โครงสรางของอะตอม 16. นิวเคลียร

การเรียนการสอนฟสิกสท่ัวไป ผานทางอินเตอรเน็ต

1. จลศาสตร )kinematic) 2. จลพลศาสตร (kinetics) 3. งานและโมเมนตัม 4. ซิมเปลฮารโมนิก คลื่น และเสียง

5. ของไหลกับความรอน 6.ไฟฟาสถิตกับกระแสไฟฟา 7. แมเหล็กไฟฟา 8. คลื่นแมเหล็กไฟฟากับแสง9. ทฤษฎีสัมพัทธภาพ อะตอม และนิวเคลียร

ฟสิกสราชมงคล