Wieso ändert sich die Viskosität nach Stokes mit ihrem Radiu

Data 2357 · Anmeldungsdatum: 17.04.2016 Beiträge: 2

Meine Frage:
Hallo,

Die Viskosität einer Flüssigkeit ist ja eine Temperatur und Materialabhängige KONSTANTE.
Wie kann es dann sein, dass zur Bestimmung der Viskosität nach Stokes mit dem Viskosimeter diese Konstante Radiusabhängig ist? Eine Konstante sollte doch konstant sein!

Es geht um die Bestimmung der Viskosität nach Stokes durch die Kugelfallmethode in einem Viskosimeter. Dabei betrachtet man die Kräfte, die auf eine Kugel wirken, die in einem mit Flüssigkeit gefülltem Gefäß fällt:

Die Berechnungsformel zur bestimmung der Viskosität \eta:

-Wie kan es sein, dass eine Konstante vom Radius abhängt?
-Wie findet man den echten Wert einer Flüssigkeit heraus, wenn man zum Beispiel 4 Messungen mit 4 verschiedenen Radien gemacht hat und merkt, dass mit zunehmenden Radius der Wert der Viskosität steigt?

wäre schön wenn ihr mir helfen könntet :)

Meine Ideen:
Ich habe schon an die Ladenburgkorrektur gedacht, ob diese die Radiusabhängigkeit lösen könnte.
Aber eigentlich ist diese doch dazu da um das Problem zu korrigieren, dass die Stokesche Reibung nur für unendlich ausgedehnte Flüssigkeiten gilt. Sie kompensiert somit die erhöhte Widerstandskraft - aufgrund der Gefäßwandung des Viskosimeters - die die Kugel in der Flüssigkeit erfährt, welche jedoch in der Stokeschen Formel nicht berücksichtigt ist.
Jedoch sollte die Ladenburgkorrektur dann doch nicht das grundsätzliche Problem der Radiusabhängigkeit in der Berechnungsformel kompensieren, oder?

franz · Anmeldungsdatum: 04.04.2009 Beiträge: 11583

ist natürlich nicht vom Radius abhängig, überhaupt nicht von dem Eingriff / Versuch. Man bestimmt sie nur durch dieses Experiment.

Genauso beispielsweise , wenn Du den Ortsfaktor bestimmst und in der Formel dann irgendwelche Schwingungsdauern und Pendellängen auftauchen, die selbstverständlich auch keinerlei Einfluß auf g haben.

Data 2357 · Anmeldungsdatum: 17.04.2016 Beiträge: 2

Danke für deine schnelle Antwort smile

Kann ich denn den theoretischen Wert von \eta irgendwie extrapolieren, wenn ich bereits eine Messreihe mit verschiedenen Radien gemacht habe?

franz · Anmeldungsdatum: 04.04.2009 Beiträge: 11583

Was meinst Du mit extrapolieren?

Eine Meßreihe wird unter gleichen Bedingungen durchgeführt, mit derselben Kugel usw., und wenn das Ergebnis einer anderen Serie (mit anderer Kugel) ein deutlich abweichendes Ergebnis liefert, dann müssen wir nachdenken: Inwieweit stimmt das verwendete Modell der laminaren Umströmung noch?