Лабораторна робота № 2.4. Визначення Cp/CV для повітря методом Клемана – Дезорма

↑

⇐ ПредыдущаяСтр 18 из 59Следующая ⇒

Порядок виконання роботи

І. Ізотермічний процес

1. Встановити температуру нагрівника 2 за допомогою термостата (значення температури задає викладач).

2. Відкрутити крани 6 і 7, тобто манометр М повинен показати нуль. Встановити положення циліндра відповідно до мінімального об’єму.

3. Встановити гвинтом 4 максимальний об’єм у циліндрі 1. При цьому газ у циліндрі знаходиться під атмосферним тиском р₀.

4. Закрутити кран 7. Зменшуючи об’єм циліндра обертанням гвинта 4, виміряти тиск р манометром М та висоту циліндра h за допомогою лінійки 5. Одержати 4–5 різних значень тиску і висоти.

5. Розрахувати об’єм повітря у циліндрі за формулою , де S –площа дна циліндра.

6. За формулою (2.3.3) розрахувати для кожного виміру добуток  та знайти його середнє значення .

7. Результати вимірів та обчислень записати до табл. 2.3.1

8. Побудувати графік р = f(V). Пересвідчитись, що графік відповідає ізотермічному процесу (2.3.3).

Таблиця 2.3.1

№ пор.

h, м

s, м²

V, м³

р, Па

р·V

ІІ. Ізохорний процес

1. Встановити на манометрі М нульовий показник. Записати значення тиску р і температури Т.

2. Закрутити кран 7 і ввімкнути нагрівник 2. Змінюючи температуру повітря, через кожні 4–5 °С записувати значення тиску р.

3. Вимкнути електронагрівник.

4. Результати вимірів записати до табл. 2.3.2

5. Побудувати графік р = f(Т). Пересвідчитись, що графік відповідає ізохорному процесу (2.3.4).

Таблиця 2.3.2

№ пор.

t, °С

Т, К

р, Па

ІІІ. Ізобарний процес

1. Відкрутити крани 6 і 7. Записати початкові значення об’єму V₀ і температури Т₀. Зафіксувати початкове значення тиску р.

2. Закрутити кран 7 і ввімкнути електронагрівник. Для підтримання сталого тиску (р = const) гвинтом 4 змінювати об’єм до відповідного значення початкового тиску. Записати значення об’єму і температури через кожні 4–5 ºС.

3. Результати вимірів записати до табл. 2.3.3

4. Побудувати графік V = f(Т). Пересвідчитись, що графік відповідає ізобарному процесу (2.3.5).

Таблиця 2.3.3

№ пор.

t, °С

Т, К

V, м³

Контрольні запитання

1. Що вважають ідеальним газом?

2. У чому полягають мікроскопічні та макроскопічні параметри ідеального газу?

3. Запишіть рівняння Клапейрона – Менделєєва.

4. Напишіть рівняння ізопроцесів та відтворити їхнє графічне зображення.

5. Запишіть перше начало термодинаміки та застосувати його для ізо-процесів.

6. Дайте визначення фізичного змісту універсальної газової сталої.

7. Виведіть формулу Майєра та поясніть її фізичний зміст.

8. Дайте визначення питомої та молярної теплоємності.

9. Наведіть приклади ізопроцесів в природі.

10. У яких галузях науки і техніки використовують газові процеси?

Мета роботи: дослідити ізопроцеси в газах, теплоємність газів; експериментальним шляхом визначити відношення С_p/С_V для повітря і порівняти отримані дані із значеннями, розрахованими теоретично.

Познавательные статьи:



Алгоритмические операторы Matlab

Конструирование и порядок расчёта дорожной одежды

Исследования учёных: почему помогают молитвы?

Почему терпят неудачу многие предприниматели?