Физика / Географы-печать
.pdfизоляция прибора выдерживает напряжение 2 кВ
горизонтальная установка прибора
вертикальная установка прибора
0.5 класс точности
На электрических схемах
L
пересечение катушка проводов
|
|
соединение |
+ |
|
гальвани- |
|||
|
|
|
|
|
|
|
ческий |
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
проводов |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
элемент |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
зажим (клем- |
|
A |
амперметр |
|||
|
|
ма) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
электриче- |
|
V |
вольтметр |
|||
|
|
ская лампа |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ВЫПОЛНЕНИЕ РАБОТЫ
1.Включить установку. При помощи регулятора «ВОЗДУХ» на блоке приборов 2, по показаниям реометра 5 установить вы-
бранное значение
объёмного расхода воздуха Q .
2. Измерить разность давлений P для пяти различных значе- ний объёмного расхода воздуха Q . (1 мм водн. столба = 9,8
Па)
3.Установить регулятор расхода воздуха на минимум и после чего выключить установку.
4.По рабочей формуле определить коэффициент вязкости воз- духа.
5.Данные занести в таблицу, определить погрешность измере- ний.
6.Полученный результат сравнить с табличным значением ко-
эффициента внутреннего трения воздуха ηвозд 0,18 х 10-4 (Па×с) при комнатной температуре.
Таблица результатов: Определение коэффициента вязкости воздуха
№ |
çæ |
м3 |
÷ö |
P, |
ηi , |
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
η −ηi |
|
|
η ζ ,% |
|||||||||||
|
Q,ç |
|
÷ |
(Па) |
(Па × с) |
(η −ηi ) |
||||||||
|
è |
|
с ø |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1
2
3
4
5
åηi |
å( |
η |
−ηi )2 |
Обработка результатов:
28 |
21 |
η = åηi |
Dη = βn |
|
|
ζ = η ×100% |
|||||||||||
å(ηi -η )2 |
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
n |
|
|
|
|
|
|
|
|
n |
|
|
|
|
|
|
i=1 |
η |
|
||||
Вывод |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
ζ = % |
η эксп. η табл. |
|||||||||
Результат: η = η |
± η ; |
Класс прибора и точность измерения.
Приборная ошибка электроизмерительных приборов оце- нивается путем сравнения их показаний с показаниями элек- тронных приборов высокой точности. Абсолютная погрешность при измерении равна:
DA = A = A0 .
Отношение абсолютной погрешности к верхнему пре- делу измерений прибора (номинальному значению) AН называ-
ется приведенной погрешностью: g = |
A |
|
A |
||
|
||
|
Н |
Выраженная в процентах наибольшая приведенная по- грешность прибора называется его классом. Существуют прибо- ры восьми классов: 0,05 и 0,1 - эталонные; 0,2 и 0,5 - лаборатор- ные; 1,0; 1,5; 2,5 – технические, 4 - индикаторные.
Электрическая цепь
Электрическая цепь состоит из: источника тока, потреби- телей тока, регулирующей аппаратуры и электроизмерительных приборов, соединенных проводами. Соединение трех и более проводников называется узлом электрической цепи. Электриче- ская цепь, содержащая узлы, называется разветвленной. Графи- ческое изображение элементов электрической цепи и их соеди- нение называется электрической схемой цепи.
Основные условные обозначения
На шкалах электроизмерительных приборов
прибор магнитоэлектрической системы
прибор электромагнитной системы
22 |
27 |
ЛАБОРАТОРНЫЕ РАБОТЫ ПО ЭЛЕКТРИЧЕСТВУ
И ОПТИКЕ
Выполнение лабораторных работ по электричеству и оп- тике имеет свою специфику. Поэтому прежде, чем приступить к выполнению практических заданий, студент должен пройти ин- структаж по технике безопасности, ознакомиться с элементар- ными сведениями о пользовании электроизмерительными и оп- тическими приборами, а также о сборке простейших электриче- ских цепей, о регулировании токов и напряжений в цепи.
Измерение силы тока и напряжения
Значения электрических величин определяются с помо- щью измерительных электрических приборов: сила тока I - ам- перметром, напряжение на участке цепи U - вольтметром. Ам-
перметр включается последовательно с нагрузкой на участке цепи, на котором измеряется напряжение. Силу тока и напряже- ние постоянного и переменного токов можно измерить с по- мощью комбинированного прибора - тестера, в котором преду-
смотрена возможность переключения диапазонов измеряемых величин. При этом изменяется верхний предел измерения элек- трической величины.
Измерения следует производить так, чтобы значение из- меряемой электрической величины находилось в последней тре- ти диапазона. В этом случае уменьшается систематическая при- борная ошибка. Если при измерениях заранее не известно ори- ентировочное значение измеряемой электрической величины, то
следует выбирать диапазон измерения с максимальным верхним пределом.
Значение измеряемой физической величины определяется по шкале прибора с учетом цены деления. Цена деления шкалы прибора равна верхнему пределу измерения, деленному на число делений.
Лабораторная работа № 7 ОПРЕДЕЛЕНИЕ МОЛЕКУЛЯРНОЙ МАССЫ
ВОЗДУХА МЕТОДОМ ОТКАЧКИ
Вопросы для подготовки:
Молекулярно – кинетические представления о строении вещест- ва. Масса и размеры молекул.
Молекулярная масса вещества. Единицы её измерения. Число Авогадро.
Закон Авогадро. Закон Дальтона. Шкала температур. Параметры газа. Основные уравнения кинетической теории га- зов.
Уравнение состояния идеального газа, его связь с уравнением кинетической теории газов.
Графики изотермического, изобарического, изохорического процессов в координатах (P,V ), (P,T ), (V ,T ).
ОПИСАНИЕ УСТАНОВКИ
Для определения молекулярной массы воздуха предна- значена экспериментальная установка ФПТ 1-12, состоящая из стойки 1, точных электронных весов 2, вакуумметра 4 и ком-
4
3
5 |
2 |
1 |
Установка для определения молекулярной массы и плотности воздуха методом откачки
26 |
23 |
прессора 5.Рабочим элементом установки является колба 3, со- единенная со стрелочным вакуумметром , показания, которого фиксируют разность между атмосферным давлением P0 и дав-
лением в колбе Pk .
Цель: ознакомиться с методом откачки и определить молеку- лярную массу воздуха.
Рабочая формула: μ = m1 − m2 × RT
P1 - P2 V
где m1 - масса воздуха при давлении P1 , m2 - масса воздуха при давлении P2 ,
R - универсальная газовая постоянная, T - абсолютная темпера- тура воздуха в момент проведения эксперимента, V - объём воз- духа в колбе.
ВЫПОЛНЕНИЕ РАБОТЫ
1.Включить установку тумблером «СЕТЬ».
2.С помощью электронных весов определить массу колбы с
воздухом m0 +m1 при давлении P1 , где m0 - масса колбы, а m1
- масса воздуха в колбе.
3.Включить компрессор тумблером «ПУСК» и, открыв кран,
откачать воздух из колбы до давления P2 , после чего, закрыв кран и выключив компрессор, определить массу колбы с воз- духом m0 + m2 при давлении P2 . Опыт повторить 5 раз,
4.Выключить установку тумблером «СЕТЬ».
5.Измерить температуру воздуха в лаборатории.
6.По рабочей формуле вычислить для каждого измерения зна- чение молекулярной массы воздуха μ .
7.Данные занести в таблицу, определить погрешность измере- ний.
8.Полученный результат сравнить с табличным значением мо-
лекулярной массы воздуха µ=0.029 кг/моль.
Таблица результатов: Определение молекулярной массы воздуха
№ |
m0+m1 |
|
m0+m2 |
m1-m2 |
P1 |
|
P2 |
|
P1- P2 |
|
T |
μi |
μ |
− μi |
|
( |
μ |
−μi )2 |
μ |
η , |
||||||||||||
|
|
кг |
|
|
кг |
кг |
Па |
|
Па |
|
Па |
|
К |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
% |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
åμi |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
å( |
μ |
- μi )2 |
||||||||
Обработка результатов: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
n |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
åμi |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
n |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
μ ×100% |
|||||||||
|
μ |
= |
i =1 |
|
|
D |
μ |
= βn |
å( |
μ |
- μi )2 |
|
|
|
|
η = |
|
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||
|
|
|
n |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
i =1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
μ |
||||||||
Вывод |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
Результат: |
μ = |
μ |
± |
μ |
|
|
|
η = % |
|
|
μ эксп. |
|
μ табл. |
24 |
25 |