- •Саратовский государственный технический университет
- •Лабораторная работа 1 определение коэффициента взаимной диффузии воздуха и водяного пара
- •Основные теоретические положения
- •Методика эксперимента
- •Описание экспериментальной установки и порядок выполнения работы
- •Обработка результатов измерений
- •Лабораторная работа 2 определение коэффициента теплопроводности методом нагретой нити
- •Основные теоретические положения
- •Методика эксперимента
- •Описание экспериментальной установки и порядок выполнения работы
- •Обработка результатов измерений
- •Методика эксперимента
- •Описание экспериментальной установки и порядок выполнения работы
- •Обработка результатов эксперимента
- •Лабораторная работа 4 Определение отношения теплоемкостей воздуха при постоянных давлении и объеме
- •Основные теоретические сведения
- •Методика эксперимента
- •Описание экспериментальной установки и порядок выполнения работы
- •Обработка результатов измерений
Обработка результатов измерений
Построить график зависимости числа делений
окулярной шкалы микроскопа от времени
.
Линеаризовав график с помощью метода
наименьших квадратов, по наклону прямой
определить значение
.
Домножив эту величину на цену деления
окулярной шкалы, найти среднее значение
скорости испарения жидкости с капилляра
.Используя найденное значение
,
по формуле (1.10) или (1.11) (по указанию
преподавателя) вычислить коэффициент
взаимной диффузии воздуха и водяного
пара, учитывая, что плотность воды
кг/м3,
молярная масса воды
кг/моль.
Давление насыщенного водяного пара
определяется с помощью табл. 1, где
приведена зависимость давления
и плотность
насыщенного водяного пара от температуры,
а давление водяного пара
возле открытого конца трубки можно
найти по значению относительной
влажности
,
%, в помещении лаборатории:
.
Таблица 1.
|
|
|
|
|
|
|
|
15 |
1,704 |
12,84 |
21 |
2,486 |
18,35 |
|
16 |
1,817 |
13,65 |
22 |
2,642 |
19,44 |
|
17 |
1,937 |
14,50 |
23 |
2,809 |
20,60 |
|
18 |
2,062 |
15,39 |
24 |
2,984 |
21,81 |
|
19 |
2,196 |
16,32 |
25 |
3,168 |
23,07 |
|
20 |
2,337 |
17,32 |
26 |
3,361 |
24,40 |
Коэффициент взаимной диффузии,
определяемый в работе, рассчитывается
по косвенным измерениям других физических
величин. Поэтому для определения
погрешности измерения
необходимо:
Рассчитать погрешности измерения уровней
и
,
которые складываются из случайной
погрешности (опыт повторяется несколько
раз) и приборной погрешности микроскопа
по формулам (П.11) и (П.12) Приложения. В
них
при определении положения верхнего
края капилляра или
при определении положения мениска
жидкости. Случайные погрешности для
измерений находят по формуле (П.3).
Значения коэффициентов Стьюдента
и
берутся из табл. П.1 Приложения. Приборная
погрешность микроскопа равна
.Определить погрешность измерения времени испарения воды из капилляра
,
которая складывается из случайной
погрешности, рассчитываемой по формуле,
аналогичной (П.3) и приборной погрешности
электронного таймера, которая, согласно
паспорту установки, составляет 5%
измеренной величины.Рассчитать погрешность линеаризации скорости испарения жидкости
по формулам (П.6) и (П.7) приложения, в
которых
,
.
Рассчитать погрешность определения
коэффициента взаимной диффузии
.
Из (1.10) по методике расчета погрешности
косвенного измерения получаем:
![]()
Приборная погрешность полупроводникового
термометра
0,5.
Результат представить в виде
.
Лабораторная работа 2 определение коэффициента теплопроводности методом нагретой нити
Цель работы: изучение явления теплопроводности в газах и экспериментальное определение коэффициента теплопроводности воздуха.
