Bij een constante snelheid van de kogel (door de olie zakken) is er geen netto kracht op de kogel. De zwaartekracht erop wordt tegengewerkt door een even grote opwaartse kracht a.g.v. de stroperigheid van de olie.

Dus: bereken de zwaartekracht Fz = m.g  als je massa m kunt berekenen uit het volume van de kogel en de soortelijke massa.

Dan weet je de opwaartse kracht. Dit is veroorzaakt door de viscositeit van de olie. 

Mijn leraar had bij de uitwerking hem als Fw=Fz opgelost , zou dit misschien ook gedaan kunnen worden?

Is dit iets anders dan wat ik beweer? Zwaartekracht wordt door de viscositeit van (wrijving met) de olie tegengewerkt tot effectief kracht 0. 

Ik bedoel alleen te zeggen dat ik de uitwerking niet begrijp, het principe wel.

Begin eens bij het begin: hoe groot is de zwaartekracht op de kogel?  Dat is  F_z = ρ.g.V

Dan weet je dat dit ook de kracht omhoog die de kogel tegenhoudt moet zijn. Die omhoogwijzende kracht heeft twee componenten:

• door de viscositeit van de vloeistof
  Wet van Stokes: F_wr = - 6π η_olie r_kogel v_kogel waarvan je snelheid v en straal r kent)
• door de (kleine) opwaartse kracht volgens de Wet van Archimedes (gelijk aan het gewicht van de verplaatste olie F_opw = V_kogel.ρ_olie.g).

Daarmee is F_z = F_wr + F_opw

Dus hoever kwam je en waar loop je vast?

Ik was zo ver dat ik F_w = F_z 1/6d x Deltarho x g (9.81) = 6 x n (visco) x v

 

Kijk nog even naar mijn vorige antwoord (aangevuld terwijl jij antwoordde, dus dat kon je nog niet gelezen hebben)

F_wr = F_z - F_opw = 6π η_olie r_kogel v_kogel

Je zit in de goede richting maar vergeet de opwaartse kracht EN de Stokes wet mist wat onderdelen als bijv pi.

Kom je nu verder?

Als u de opdracht zou kunnen uitrekenen dmv

1/6×π×d³ x Delta rho x 9.81 = 6 x Pi x Viscositeit x Straal x Snelheid

en dan oplossen, ik kom zover : 1/6d x 600 x 9.81 = 6 x visco x snelheid

Je eerste stap is goed. Nu alleen nog η apart schrijven door algebraisch wat factoren te verschuiven zodat je uiteindelijk η = ...  krijgt.

Maar het kan ook als je jouw formule helemaal invult met gegeven getallen waarbij dan η als enige onbekende overblijft en zich laat bepalen.

IK zit ongeveer met dezelfde vraag, maar ik zou het vraagstuk net niet willen oplossen met het gelijkstellen van de twee krachten. Zijn er andere methodes? Ik weet dat er volgende formule is voor viscositeit ( maar kan ik die in dit geval gebruiken:

 

η = K . (p1 - p2) . t

 

η = dynamische viscositeit in cP

K = kogelconstante in cP.cm3/(g.s)

ρ 1 = dichtheid van de kogel in g/cm3.

ρ 2 = dichtheid van de vloeistof waarvan je de viscositeit wel bepalen in g/cm3.

t = looptijd van de kogel in seconden.

 

Het hele inzicht is gebaseerd op krachten die elkaar tegenwerken en waaruit de viscositeit te bereken valt bij gelijkstelling van (de formules) van die krachten.

Zomaar een formule uit de lucht plukken heeft vaak niet zo'n zin, want hoe groot is die kogelconstante en hoe lang duurt de valtijd t? Alleen als je dat weet  kun je ermee verder. (en mksA eenheden (SI) zijn tegenwoordig meer standaard dan de cgs eenheden van je formule)

Kan iemand mij informeren over de viscositeit van lucht bij 8 bar (293 K). Kan ik dezelfde aanhouden als bij 1 bar of neemt de viscositeit toe bij hogere druk?

Viscositeit is een macroscopische meting van een verschijnsel met microscopische oorsprong: de interactie tussen deeltjes. Bij hogere temperatuur van vloeistoffen neemt de viscositeit af en bij gassen juist toe (en omgekeerd). Viscositeit is hier het verspreiden van impuls (p = mv) van gasdeeltjes over gaslagen.

De ideale gaswet is te gebruiken om aan te tonen dat:
- gasviscositeit onveranderd blijft bij drukverhoging
- gasviscositeit toeneemt bij temperatuurverhoging

Zie onder het kopje "gases" in https://en.wikipedia.org/wiki/Viscosity#Effect_of_temperature_on_the_viscosity_of_a_gas