
- •Физика.
- •Содержание
- •Измерение физических величин и математическая обработка результатов измерений Понятие об измерении
- •Классификация измерений
- •Классификация погрешностей
- •Систематические погрешности, оценка их величины
- •Случайные погрешности прямых измерений
- •Суммирование погрешностей
- •Правила округления погрешности и результата измерения
- •Погрешности косвенных измерений
- •Контрольные вопросы
- •Определение ускорения силы тяжестипри свободном падении тела
- •Краткая теория
- •Методика проведения измерений и описание установки
- •Порядок выполнения работы
- •Обработка результатов измерений
- •Контрольные вопросы
- •Определение ускорения свободного падения при помощи оборотного физического и математического маятников
- •Краткая теория
- •Методика проведения измерений и описание экспериментальной установки.
- •Порядок выполнения работы
- •Обработка результатов измерений
- •Контрольные вопросы
- •Определение момента инерции твердого тела при помощи крутильного маятника
- •Краткая теория
- •Методика проведения измерений и описание экспериментальной установки
- •Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы
- •Определение момента инерции тел с помощью маятника Максвелла
- •Краткая теория
- •Методика проведения измерений и описание экспериментальной установки
- •Порядок выполнения работы
- •Обработка результатов измерений
- •Контрольные вопросы
- •Изучение законов вращательного движения с помощью маятника Обербека
- •Краткая теория
- •Методика проведения измерений и описание экспериментальной установки
- •Порядок выполнения работы
- •Обработка результатов измерений
- •Контрольные вопросы
- •Определение средней длинны свободного пробега и эффективного диаметра молекул воздуха
- •Краткая теория
- •Методика проведения измерений и описание экспериментальной установки
- •Порядок выполнения работы
- •Обработка результатов измерений
- •Контрольные вопросы
- •Определение коэффициента внутреннего трения жидкости методом падающего шарика (метод Стокса)
- •Краткая теория
- •Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы
- •Определение показателя адиабаты газа
- •Краткая теория
- •Устройство экспериментальной установки и методика измерений
- •Порядок выполнения работы
- •Обработка результатов измерений
- •Контрольные вопросы
- •Определение изменения энтропии
- •Краткая теория
- •Устройство экспериментальной установки и методика измерений
- •Порядок выполнения работы
- •Обработка результатов измерений
- •Контрольные вопросы
Обработка результатов измерений
1. Вычислите значения давлений по формулам
,
,
,
где ρ=103кг/м3– плотность воды (жидкости в манометре)
g=9,8·м/с2– ускорение свободного падения.
Полученные значения занесите в таблицу.
2. При
установившемся состоянии 2 имеют место
равенства
и
,
а при установившимся состоянии 4 –
и
.
Учитывая, что для воздухаi=5,
из уравнения (10.17) получим формулы для
определения изменения энтропии при
изохорическом охлаждении:
,
и при изохорическом нагревании:
.
По полученным формулам рассчитайте для каждого опыта изменение энтропии и данные занесите в таблицу.
3. Для
изменения энтропии при охлаждении и
нагревании определите соответствующие
средние значения
.
Оцените абсолютную
и относительную
погрешность расчетов.
4. Окончательный результат запишите в виде
;
.
Контрольные вопросы
1. Сформулируйте первое начало термодинамики.
2. Что называется параметрами системы? Какой процесс называется равновесным?
3. Что называется энтропией системы и каковы ее свойства?
4. Микро и макро состояния. Что называется статистическим весом макросостояния и его связь с энтропией?
5. Сформулируйте второе начало термодинамики.
1Числом степеней свободы механической системы называется количество независимых величин, с помощью которых однозначно задается положение системы в пространстве.
2Разница в написании бесконечно малого изменения внутренней энергииdU и бесконечно малого количества теплотыdQ, сообщенного системе, или работыdА, совершенной системой, объясняется тем, что энергия – функция состояния, ее изменение при переходе из одного состояния в другое однозначно (не зависит от промежуточных состояний), а количество теплоты и работа – функции процесса, их значения при переходе между заданными состояниями могут быть различны.
3Величины, входящие в это выражение, могут быть и положительными, и отрицательными. Если в данном процессе внутренняя энергия уменьшилась, тоdU<0. Если система отдала некоторое количество теплоты, тоQ<0. Если, наконец, над системой была извне совершена некоторая работа, тоА<0.
4adiabatos (греч.) – непереходимый.
5Разница в написании бесконечно малого изменения внутренней энергииdU и бесконечно малого количества теплотыdQ, сообщенного системе, или работыdА, совершенной системой, объясняется тем, что энергия – функция состояния, ее изменение при переходе из одного состояния в другое однозначно (не зависит от промежуточных состояний), а количество теплоты и работа – функции процесса, их значения при переходе между заданными состояниями могут быть различны.