І. Визначення коефіцієнта в’язкості рідини методом медичного віскозиметра.

Прилади та матеріали: віскозиметр ВК-4 Гесса, подина з дистильованою водою, розчинами відомих та невідомою концентрацій.

Цей метод ґрунтується на тому, що дві рідини з різними коефіцієнтами в’язкості з однаковим поперечним перерізом капілярів при однаковій температурі, при однаковій різниці тиску на вільні поверхи рідини у капілярах з різною швидкістю: більш в’язка рідина тягне повільніше, ніж менш в’язка. Це ґрунтується на формулі Пуазейля: об’єм рідини, що протікає за одиницю часу по горизонтальній трубці пропорціональний градієнту тиску: четвертому ступеню радіуса трубки (R⁴) і обернено пропорціонально коефіцієнту в’язкості рідини, (η) та довжини (l):

Для трубок з однаковими перерізами (R₁=R₂) та рівними градієнтами тискуоб’єми протікаючих рідин належать обернено пропорціонально їх коефіцієнтами в’язкості:

(1)

Але об’єм рідини, що проходить по трубці за одиницю часу числено дорівнює її швидкості: Q=V (2). Тоді одержуємо:

; (3)

Порівняємо відстані, які пройшли за однаковий час досліджувальною рідиною і дистильованою водою.

Для цього виразимо, чому дорівнює об’єм рідини, що протікає за 1с.:

Q= π·R²·l; (4)

Тоді: . (5)

Порівняємо формули (1) і (5), одержимо . (6)

Тобто, при однакових градієнтах тиску, перерізах труб, температури, відстані, що проходять рідини, обернено пропорціональні їх коефіцієнтам в’язкості. З співвідношення (6) одержуємо робочу формулу:

;

де η₁,l₁ – коефіцієнти в’язкості та відстань по капіляру для дистильованої води.η₂,l_{2 -} коефіцієнти в’язкості та відстань по капіляру для досліджуваної рідини.

Для визначення коефіцієнту в’язкості крові у медичній практиці користуються медичним віскозиметром. Медичний віскозиметр складається з двох цілком однакових проградуйованих піпеток, які прикріплені до дерев’яної підставки. Піпетка проградуйована від 0 до 10. Кожний проміжок між двома поділками поділений ще на десять поділок. Кожна піпетка складається з трьох капілярів, які спаяні в одне ціле. До правої піпетки приладнаний скляний краник з притертою пробкою. В цю піпетку набирають дистильовану воду, перекриваючи краник. Це дає можливість набирати кров чи іншу досліджувану рідину в другу піпетку без впливу на положення дистильованої води в першій піпетці.

Одні кінці піпеток вільні і використовуються для набирання в піпетки дистильованої води та досліджувальної рідини. Другі кінці піпеток з’єднані через скляний трійник гумовими трубками для створення рівного в кожній піпетці тиску.

Третя трубка, що відходить від трійника, довга. На кінці її - скляний мундштук. За допомогою цього мундштука ротом відсмоктують повітря з обох піпеток. Це утворює різницю тисків повітря між різними кінцями піпеток. Щоб зміна тисків відбувалась поступово в гумовій трубці, що натягнена на кінці піпеток, встановлені короткі відрізки скляних трубок з вузьким каналом. При відсмоктуванні повітря набрані в піпетку рідини починають рухатися, але з різною швидкістю: та рідина, що має більшу в’язкість, відстає від тієї, що має меншу в’язкість і тому проходить меншу відстань за той же час.