7.2. Описание лабораторной установки
Лабораторная установка для исследования закона Бойля – Мариотта включает пластмассовый шприц 1 со силиконовой трубкой, датчик абсолютного давления 2, соединительный кабель 3 с 8-контактными разъемами типа miniDIN, система 4 обработки данных 3B NETlogTM, компьютер 5 с установленной программой NETlagTM (рис. 7.5).
Р
исунок
7.5 – Общий вид экспериментальной
установки для исследования закона
Бойля-Мариотта: соединение через
USB
кабель.
7.3. Порядок выполнения работы
1. Собрать лабораторную установку для исследования закона Бойля – Мариотта в соответствии с рис. 7.6 и подключить в сеть.
Рисунок 7.6 – Принципиальная схема лабораторной установки для исследования закона Бойля – Мариотта: 1 – шприц – колебательное движение; – аналоговый сигнал; 2 – датчик абсолютного давления; – цифровой сигнал; 3 – блок фиксации обработки данных; – обработанные данные; 4 – персональный компьютер.
2. Включить систему обработки данных 3B NETlogTM, нажав кнопку Store.
3. Нажав кнопку Data/Time на системе обработки данных, плавно сжимать поршень от 20 до 10 мл. При этом, фиксируя перемещение поршня на одно деление через каждую секунду, секундомером. Датчик абсолютного давления при этом будет принимать аналоговые сигналы, где он преобразуется в цифровой и передается в систему обработки данных. Давление в системе обработки данных фиксируются через каждую секунду.
4. Повторить опыт по пункту 3 три раза.
5. Включить персональный компьютер, открыть программу 3BNETdata и нажать кнопку Read. Полученные данные сохранить, нажав кнопку Write Selected Files. При этом на рабочем столе компьютера появятся 3 текстовых документа. Преобразовать полученные данные и перевести в программу Microsoft Office Excel.
6. Рассчитать погрешность измерения по формуле (7.6). Построить графики зависимости давления p от объема V при постоянной температуре для 3 случаев. Сделать фрагмент распечатки данной зависимости.
7.4. Содержание отчета
1. Номер и название лабораторной работы.
2. Цель работы.
3. Краткий конспект теоретического обоснования работы.
4. Оборудование.
5. Принципиальная схема лабораторной установки для исследования закона Бойля – Мариотта.
6. Результаты замеров и вычислений в электронном виде по форме:
Опыт 1 |
Опыт 2 |
Опыт 3 |
|||
P,Па |
V,мл |
P,Па |
V,мл |
P,Па |
V,мл |
|
|
|
|
|
|
7. Построить график зависимости параметров p и V.
8. Рассчитать погрешность измерения по формуле (7.6).
9. Выводы.
7.5. Контрольные вопросы
1. Каковы газовые законы?
2. Какие процессы справедливы для идеального газа?
3. Какова сущность изотермы, изохоры, изобары?
4. Что такое работа сжатия газа?
Лабораторная работа № 8
Определение отношения теплоемкостей воздуха методом адиабатического расширения
Цель работы: научиться определять теплоемкости воздуха и их отношение методом адиабатического расширения.
Оборудование: установка Клемана - Дезорма.