落球粘度计的测试原理
落球黏度计是最简便的黏度计。只需要测量已知尺寸和质量的圆球在被测液体中自由下落的速度,便可计算黏度。假定液体无限延伸,半径为r、密度为ρ2的圆球在黏度为η密度为ρ1的被测液体中下落时,其下落的推动力Fw。为重力与浮力之差。Fw=4/3πr3(ρ2-ρ1)g
其所受到的阻力Fv为:Fv=6πηvr根据牛顿第二运动定律,落球的运动方程为:当达到稳态时,圆球下落速度不变,dv/dt=0,则被测液体的黏度为:落球黏度计的优点是仪器简单,操作方便,不需要特殊的设备和技术;缺点是不能得到剪切应力和剪切速率等基本流变参数,而且剪切速率不均一,不能用来研究流体的黏度与剪切速率间的依赖性。