Обработка экспериментальных данных

1. Для обработки результатов эксперимента необходимы:

Справочные данные: D - плотность вещества дисперсной фазы» кг/м³; D ₀ - плотность дисперсионной среды (табл. Приложения I), кг/м³; h - вязкость дисперсионной среды, Пас, (h(H₂O) = 10-³Па×с).

Экспериментальные данные седиментационного анализа:

т₀ - масса пустой чашечки в воде, мг; Н - высота оседания частиц, см.

2. По данным табл. 1 построить график зависимости массы осевшего вещества от времени осаждения (t) на миллиметровой бумаге размером 20х25 см (график должен занимать все поле листа!).

3. На полученной седиментационной кривой выбрать 6-8 точек в местах наибольшего изменения кривизны, точку перехода прямой начального участка в кривую (t _min - см. рис.2), точку перехода кривой в прямую линию, параллельную оси абсцисс (t _тах - см. рис.2).

4. Провести касательные к кривой седиментации в выбранных точках и продолжить их до пересечения с осью ординат.

Точно провести касательную к кривой в конкретной точке можно с помощью зеркала и угольника. Зеркало ставят перпендикулярно плоскости рисунка в заданной точке и поворачивают его до тех пор, пока кривая до точки не составит со своим отражением прямую линию. Используя зеркальце как линейку, проводят линию через точку. Проведенная линия будет перпендикулярна касательной к кривой. С помощью треугольника проводят касательную к выбранной точке перпендикулярно данной линии. Точки пересечения касательных с осью ординат Q_i дают суммы масс фракций, полностью выпавших к моменту времени t _i, т.е. масса Q ₁ полностью выпадет к моменту времени t₁; Q ₂ - к моменту времени t₂ и т.д.

5. Рассчитать относительную массу всех фракций, которые полностью выпали к данному моменту времени, по формуле (10).

6. Вычислить содержание отдельных фракций D Q_i (мг) по формуле (12).

7. Определить эквивалентные радиусы частиц r_i, в выбранных точках по формуле Стокса или по номограмме Стокса (Приложение II).

8. Определить D r по формуле (13).

9. Найти функцию F по формуле (11).

10. Рассчитать r _ср по формуле (14). Результаты вычислений внести в табл.2.

Таблица 2