- •1.14 «Определение отношения теплоемкостей воздуха при постоянном давлении и постоянном объеме»
- •II. Описание установки
- •III. Методика измерений и расчетные формулы
- •IV. Порядок выполнения работы
- •V. Обработка результатов измерений
- •1.15 «Определение коэффициента вязкости воздуха»
- •II. Описание установки
- •III. Методика измерений и расчетные формулы
- •V. Обработка результатов измерений
- •IV. Порядок выполнения работы
- •1.16 «Изучение зависимости скорости звука в воздухе от температуры»
- •II. Описание установки.
- •III. Методика измерений и расчетные формулы.
- •IV. Порядок выполнения работы.
- •V. Обработка результатов измерений.
- •1.17 «Определение изменения энтропии при нагревании и плавлении олова»
- •II. Описание установки
- •III. Методика измерений и расчетные формулы
- •IV. Порядок выполнения работы
- •VI. Обработка результатов опытов
- •1.18 «Определение теплопроводности воздуха»
- •II. Описание установки
- •III. Методика измерений и расчетные формулы.
- •IV. Порядок выполнения работы.
- •V. Таблица результатов измерений.
- •VI. Обработка результатов измерений.
- •1.19 «Определение коэффициента взаимной диффузии воздуха и водяного пара»
- •II.Описание установки
- •III. Методика измерений и расчетные формулы.
- •IV. Порядок выполнения работы.
- •VI. Обработка результатов измерений.
- •1.20 «Исследование теплоемкости твердого тела»
- •III. Методика измерений и расчетные формулы
- •IV. Порядок выполнения работы
- •V. Таблица результатов измерений
- •VI. Обработка результатов измерений
- •1.21 «Определение молекулярной газовой постоянной методом откачки»
- •II. Описание установки
- •III. Методика измерений и расчетные формулы.
- •IV. Порядок выполнения работы.
- •V. Таблица результатов измерений.
- •VI. Обработка результатов измерений.
IV. Порядок выполнения работы
1.Включить установку переключателем «СЕТЬ», при этом переключатель засветится.
2. Включить подачу воздуха в рабочий сосуд переключателем «КОМПРЕССОР», при этом будет слышен шум работающего компрессора и переключатель засветится.
3. По измерителю давления контролировать рост давления в рабочем сосуде. После достижения необходимого давления отключить компрессор и закрыть кран К1. (Ртах = 6 кПа)
4. После стабилизации давления и температуры в рабочем сосуде снять показания измерителя давления (р′).
5. На короткое время соединить рабочий сосуд с атмосферой, повернув пневмоклапан «АТМОСФЕРА» по часовой стрелке до щелчка.
6. После стабилизации давления снять показания измерителя давления (р′′).
7. Повторить эксперимент п. 3-6 пять раз при различных начальных давлениях воздуха в сосуде (р′).
Таблица 4.1
№ опыта |
р′, кПа |
р′′, кПа |
γ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Среднее значение |
|
||
V. Обработка результатов измерений
1) Подставить в формулу (16) полученные значения р′ и р′′, взятые из каждого отдельного опыта, вычислить γ1, γ2 и т.д. Результаты занести в таблицу.
2) Для каждого значения γ оценить относительную погрешность по формуле:
.
3) Определить среднее значение γср. Из значений относительной погрешности выбрать максимальное. Определить абсолютную погрешность:
Δγ = γср. · εγmax.
Записать окончательный результат в виде:
γ = γ ± Δγ, εγ =
3) Определить отклонение полученного значения γ от истинного (γист = 1,4):
.
Сравнить относительную погрешность с отклонением от истинного значения. Сделать вывод.
Контрольные вопросы
Какие виды теплоемкости Вам известны?
От чего зависит теплоемкость газов? Почему Ср > СV?
Что называется числом степеней свободы? Как зависят от числа степеней свободы СV и γ? Зная γ (из опыта), рассчитайте число степеней свободы молекулы воздуха
Каков физический смысл универсальной газовой постоянной R?
Объясните изменение температуры газа в процессе опыта.
Объясните, почему адиабата при расширении газа спадает круче, чем изотерма?
Выведите уравнение Пуассона для адиабатического процесса.
1.15 «Определение коэффициента вязкости воздуха»
I. Цель работы: изучить внутреннее трение, как одно из явлений переноса в газах.
II. Описание установки
Работа выполняется на установке ФПТ1-1н, которая представляет собой конструкцию настольного типа, состоящую из двух скрепленных вместе приборного блока 1 и блока рабочего элемента 2, общий вид установки представлен на рисунке 3.
Н
Рисунок 3 – Общий вид установки ФПТ1-1н
а лицевой панели приборного блока 1 находятся цифровые приборы для измерения давления 3 и расхода 4. В состав блока рабочего элемента 2 входит металлический капилляр 5, закрепленный между пневмокамерами 6. Регулировка расхода воздуха через рабочий элемент осуществляется путем вращения регулятора 7.
