11. Порядок выполнения работы

1. Осторожно, чтобы не выплеснулась вода из манометра, накачать воздух в баллон до разности уровней воды в коленах манометра в 15 - 20 см.

2. Закрыть кран и выждать три - четыре минуты, за которые температура внутри баллона понизится до комнатной, то есть воздух в баллоне будет находиться в состоянии термодинамического равновесия, и уровни воды в манометре установятся.

3. По нижним краям менисков отсчитать разность уровней .

4. Быстро полностью открыть и сразу же закрыть кран. За это короткое время часть воздуха выйдет из баллона до установления в баллоне атмосферного давления .

5. Подождать три - четыре минуты, пока температура в баллоне не повысится до температуры окружающей среды.

6. Отсчитать разность уровней воды в манометре .

7. По формуле (5) вычислить экспериментальное значение коэффициента .

8. Пункты 1 - 7 проделать 10 раз и данные измерений и вычислений записать в таблицу.

9. Определить среднее значение .

10. По среднему значению определить для каждого опыта абсолютную погрешность , а затем и ее среднее значение .

11. Результат записать в виде

.

12. Сравнить полученное значение в пределах погрешности с , вычисленным по формуле . Считать воздух двухатомным газом.

Таблица измерений и вычислений.

Номер опыта
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10

12. Контрольные вопросы

1. Записать и сформулировать первый закон термодинамики.

2. Что называется внутренней энергией идеального газа?

3. Применить первый закон термодинамики ко всем изопроцессам.

4. Что называется молярной теплоемкостью газа? Единица измерения.

5. Что называется удельной теплоемкостью вещества? Единица измерения.

6. Что называется изохорной и изобарной теплоемкостями газа? Их формулы через число степеней свободы.

7. Записать формулу Майера.

8. Определить физический смысл универсальной газовой постоянной.

9. Какой процесс называется адиабатическим? Уравнение Пуассона для этого процесса.

10. Что называется коэффициентом Пуассона? Записать его формулу.

11. Изобразить и сравнить в координатах графики изотермического и адиабатического процессов.

12. При каком расширении, адиабатическом или изотермическом, газ совершает большую работу и почему?

13. Как выгоднее сжимать газ, адиабатически или изотермически и почему?

14. Назовите все изопроцессы, запишите их условия, уравнения и графики в координатах .