8. Таблица результатов измерений

Таблица 1

№ п/п	Р1, дел.	Р1, Па	V2, дел.	V2, м3/с	<			<<
					Е1-0, мВ	Т1, ºС	Т1, К	ΔЕ1-2, мВ	ΔТ, ºС	ΔТ, К
1
2
3
4
5
Сред.

9. Обработка результатов измерений

В процессе эксперимента определяются следующие параметры:

1. – давление газа до перегородки:

, Па, (9.1)

где – цена одного деления манометра.

2. – температура газа на входе в дроссель:

, С, (9.2)

так как 1 ºС = 0,064 мВ.

3. – разность температур газа на входе и выходе из дросселя:

, С, (9.3)

4. – объем газа, прошедший через дроссель.

Пользуясь таблицей 2 и графиком определения расхода воздуха (газа), рис. 3, находим расход воздуха в и переводим в :

, . (9.4)

Таблица 2

Определение расхода воздуха (газа)

Отметки шкалы	0	20	40	60	80	100
Расход воздуха, м3/ч	0,018	0,077	0,150	0,231	0,319	0,414

График определения расхода воздуха (газа)

Рис. 3

После заполнения таблицы результатов измерений можно переходить к расчету.

10. Методика расчета

1. Определить температуру газа за пористой перегородкой:

, К. (10.1)

2. Определить разность давлений до и после перегородки:

, Па, (10.2)

где – давление окружающей среды определяется по барометру в лаборатории.

3. Определить коэффициент Джоуля-Томсона

, . (10.3)

4. Определить константу Ван-дер-Ваальса (поправка ).

Из (4.1) и (4.2) имеем:

, (10.4)

где и – полная энергия до и после дросселирования.

, (10.5)

то есть полная энергия – это сумма энергий идеального газа и внутренней энергии взаимодействия.

, (10.6)

, (10.7)

где , – число молей.

Следовательно:

, (10.8)

. (10.9)

Подставляя (10.8) и (10.9) в выражение (10.4), получим:

,

,

, , (10.10)

где – число молей, ;

– плотность воздуха при комнатной температуре, определяется по таблицам физических свойств воздуха, ;

– относительная молекулярная масса воздуха.

Недостающие параметры и найдем следующим образом. Подставляя в формулу для определения показателя адиабаты выражение , получим , отсюда

, , (10.11)

где для воздуха;

– универсальная газовая постоянная.

Объем газа до перегородки выразим из равенства , получим:

, . (10.12)

Подставим найденные значения в формулу (10.10).