水中比萨实验装置设计

为了能够清晰地看见,流体中运动的物体因为粘性而与理想运动状况下大大不同,根据一切流体都具有粘性这一事实,先采用计算机数值模拟方法对小球在流体中运动现象进行分析。建立了基于小球材料和尺寸以及流体物理性质的数值模型,采用制作实验仪器并且观察记录现象的方法进行验证。模拟实验结果表明,在相同流体中,密度相同直径不同的小球运动加速度的不同只来自阻力的影响。实际情况下,为了减小容器中流体流动对小球运动的影响,经过分析,确定了直径为25cm,高度为150cm的有机玻璃筒。经过实际实验操作,实验现象明显,可以得出流体中固体的运动受到流体粘度的影响,为了能够采集数据和进行分析,在容器的基础安装感应器、计时器等,可以得到小球在流体中运动时间进而便于进行研究。