- •Часть I
- •Содержание.
- •Лабораторный практикум:
- •Измерения, их погрешности и обработка результатов измерений.
- •Обработка результатов прямых измерений.
- •II. Значащие и запасные цифры в числах и вычислительные операции с этими числами.
- •III. Обработка и представление результатов косвенных измерений.
- •Некоторые числа и физические константы, используемые при расчетах:
- •Формулы для приближенных вычислений
- •Некоторые математические формулы и соотношения:
- •Тригонометрические формулы
- •Формулы дифференциального и интегрального исчислений
- •Определение удельной теплоты плавления льда калориметрическим методом
- •§1. Характеристики процессов теплообмена.
- •§2. Энергетика фазовых переходов при плавлении и кристаллизации.
- •§3. Экспериментальные закономерности для процессов плавления.
- •§4. Общие принципы калориметрических измерений.
- •§5. Определение удельной теплоты плавления льда при атмосферном давлении (определяется по барометру и пересчитывается в Па с учетом 3х значащих цифр).
- •Расчеты.
- •Контрольные вопросы:
- •Литература:
- •Теоретическая часть:
- •§1. Основные понятия.
- •§2. Законы изопроцессов и уравнение Клапейрона (уравнение для любых реальных идеальных газов).
- •§3. Уравнение состояния однокомпонентного идеального газа – уравнение Клапейрона-Менделеева.
- •§4. Физический смысл универсальной газовой постоянной.
- •§5. Давление. Разность давлений. Измерение давления и разности давлений.
- •I. Экспериментальное определение r методом откачивание воздуха из сосуда определенного объема.
- •II. Определение r методом впрыскивания в сосуд с воздухом легко испаряющейся жидкости.
- •Результаты эксперимента и обработки данных представлены в таблице №2.
- •Контрольные вопросы:
- •Теоретическое введение
- •§1. Внутренняя энергия идеального газа
- •§3. О воздухе.
- •§4. Адиабатный и политропический процессы.
- •§4А. Постройте графики изопроцессов, включая адиабатный, в различных координатах:
- •§4Б. Политропические процессы при различных “n” и их графическое представление.
- •§6. Экспериментальное определение для воздуха.
- •1. Описание метода Клемана и Дезорма (приближение Клемана-Дезорма).
- •2. Измерения и обработка результатов.
- •Контрольные вопросы:
- •Литература:
- •Определение коэффициента внутреннего трения воздуха.
- •Явления переноса
- •§ 1. Феноменологическое описание явлений переноса
- •§2. Модель явления внутреннего трения в идеальном газе.
- •Экспериментальное определение коэффициента внутреннего трения η в газовых средах (в воздухе)
- •§3. Вывод рабочей формулы (формулы Пуазейля) для определения коэффициента вязкости .
- •§4. Методы экспериментального определения и обработка результатов измерений.
- •4.1. По методу натекания воздуха из атмосферы через капилляр в разряженную среду.
- •4.2. По выталкиванию воздуха через капилляр в атмосферу.
- •Измерения и обработка данных для первого и второго предлагаемых методов.
- •4.3. По натеканию воздуха через капилляр в разреженную среду.
- •§5. Расчёт средней длины свободного пробега ( ) и эффективного диаметра молекулы воздуха
- •Контрольные вопросы:
§5. Расчёт средней длины свободного пробега ( ) и эффективного диаметра молекулы воздуха
О
пределив
коэффициент внутреннего трения,
рассчитайте среднюю длину свободного
пробега молекул воздуха, полагая, что:
Ρ0 – атмосферное давление (измеряется по барометру);
μ = 29·10 -³ кг/моль – средняя масса воздуха;
Т – температура воздуха.
Зная среднюю длину свободного пробега молекул воздуха, оцените эффективный диаметр молекул воздуха:
=KT/(
π
P0);
Расчеты и выводы:
Контрольные вопросы:
В чем принципиальное отличие рассматриваемых явлений переноса в идеальном газе и конденсированных средах?
Всегда ли оправдано применение для теоретических рассмотрений приближения Джоуля?
Как зависят коэффициенты, характеризующие явления переноса в идеальном газе, от Т и Р? Как учитываются и используются эти зависимости?
Зачем проводится оценка числа Рейнольдса.
Решить задачи: В.А. Балаш. Сборник задач. № 14-20, 14-32.
Ваша оценка, предложенных методов определения коэффициента воздуха. Предлагаемые Вами методы совершенствования эксперимента.
Литература:
Д.В. Сивухин. Общий курс физики, т.2,1975г., §§89,90,95.
В.Ф. Яковлев. Курс физики. Теплота и молекулярная физика.,1976, §§40-43,46-48.
Б.М. Яворский, А.А. Пинский. Основы физики, т.1, 1981, §§11.8,35.5
Лабораторный практикум по общей физике. Под ред.Е.М. Гершензона и Н.Н. Малова.
Практикум по общей физике. Под ред. В.Ф. Ноздрёва.
