- •Лабораторная работа № 1. Измерение температуры вещества.
- •Методические указания.
- •Порядок проведения работы
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа № 2 уравнение состояния идеальных газов.
- •Методические указания.
- •Уравнения (2.1) и (2.4) называются уравнениями Менделеева - Кла-
- •Порядок проведения работы
- •Обработка экспериментальных данных.
- •Контрольные вопросы
- •Измерение теплоемкости воздуха.
- •Методические указания
- •Порядок проведения работы
- •Обработка экспериментальных данных
- •Контрольные вопросы.
- •Исследование холодильного цикла.
- •Методические указания.
- •Порядок проведения работы.
- •Обработка экспериментальных данных
- •Контрольные вопросы.
- •Рекомендуемая литература
Уравнения (2.1) и (2.4) называются уравнениями Менделеева - Кла-
пейрона.
В данной работе эксперименты проводятся с разреженным газом, для которого с достаточной для технических расчетов точностью применимо уравнение состояния идеальных газов. В качестве испытуемого тела используется атмосферный воздух. Однако воздух представляет собой смесь газов определенного химического состава. В состав воздуха входят такие газы: кислород, азот, углекислый газ, инертные газы. Состав воздуха задается процентным содержанием каждого газа в единице объема. Поэтому при выполнении расчетов в данной работе необходимо использовать уравнение состояния для смеси идеальных газов, которое записывается в следующем виде:
(2.5.)
В уравнении (2.5.) - общее давление смеси, Па, а - парциальные давления газов, составляющих смесь, - общий объем смеси, а - объем, занимаемый каждым газом, входящим в смесь. Состав смеси может задаваться объемными долями газов в смеси . Газовая постоянная для смеси газов вычисляется по формуле:
(2.6.)
где кажущаяся молекулярная масса для смеси газов, - молекулярные массы отдельных газов, кг/кмоль.
Порядок проведения работы
1. Ознакомиться с лабораторной установкой, схема которой представлена на рис. 7.
Рис. 7.
Лабораторная установка состоит из следующих агрегатов и приборов: 1 - вакуумный сушильный шкаф, 2 - образцовый вакуумметр, 3 - одноходовой запорный кран, 4.- трехходовой кран, 5 - вакуумный насос, 6 - запорный кран, 7 - термометр, 8 - включатель нагревателя, 9 - регулятор интенсивности нагрева, 10,11 - индикаторные лампочка.
Ознакомиться со шкалами вакуумметра и термометра. Установить краны 3, 4 и 5 в положение для откачки воздуха из сушильного шкафа и включить вакуумный насос. Произвести откачку воздуха из сушильного шкафа до давления 0,4:..0,5 кг/см2. Закрыть кран 3 и отключить вакуумный насос. Записать значения параметров газа в сушильном шкафу Pвак и tшк для первого опыта.
Включить вакуумный насос и открыть кран 3 для откачки воздуха. Одновременно включить секундомер. Произвести откачку воздуха из сушильного шкафа до давления 0,7...0,8 кг/см2. Закрыть кран 3 и в этот момент остановить секундомер. Записать значения параметров воздуха в сушильном шкафу рвак, tшк и время откачки вo втором опыте. Выключить вакуумный насос.
Закрыть запорный кран 6 и включить нагреватель переключателем 8 (положение 3). Произвести нагрев воздуха в шкафу до температуры 70...80 кг/см2. В процессе нагрева, начиная с температуры 40 0С, записывать показания термометра и вакуумметра с интервалом 10 °С. После достижения заданной температуры отключить нагреватель и дождаться термостатирования температуры. Произвести измерения температуры и давления в сушильном шкафу в третьем опыте. При измерении давления, использовать образцовый вакуумметр, предварительно открыв кран 6.
Таблица 2.
№ п/п |
tшк, 0С |
Рвак, кг/см2 |
Рабс, Па |
М, кг |
, кг/м |
V, м3/кг |
Rвэ, КДж/кгК |
Р/Т |
|
|
|
|
|
|
|
|
|