該儀器是動力擺沖擊型儀器。它是根據“擺的位能損失等于擺臂末端橡膠片在路面上滑動時,克服路面摩擦所做的功”這一基本原理研制而成。
NZ-3A鉆井液摩阻,粘滯系數測定儀結構和原理:
1、結構:本儀器為便攜式。主要由外殼、滑板、微電腦顯示控制器、傳動機構及微電機等組成。
2、工作原理:在滑板傾斜條件下,放在泥餅上的滑塊受向下的重力作用,當克服粘滯力后開始滑動。如圖所示:根據牛頓摩擦定律可得:
F
F = f P f =—
P
設滑塊重量為W、其分力與斜面平行者為F、即摩擦力。垂直者為P,即正壓力。由三角形關系。
F=Wsina P=Wcosa
在滑塊開始下滑時的摩擦系數:
又由相似三角形關系可知:
∠a =∠β 故tga =tgβ
而∠β為儀器所測,所以tgβ就是泥餅的摩擦系數,即泥餅的摩擦系數為儀器所測粘滯系數。