Министерство

образования Российской Федерации

Кафедра общей и технической физики

СПГГИ (ТУ) им. Г.В. Плеханова

Отчет

по лабораторной работе №18

Определение отношения теплоёмкости при постоянном объёме воздуха методом адиабатического расширения.

Выполнил студент группы ЭР-03-2 _______ Яковлев Е.В.

Проверил доцент _______ Сырков А.Г.

Санкт-Петербург

2003 год.

Цель работы – изучить законы идеального газа и основные положения классической теории теплоёмкости, определить коэффициент Пуассона - отношение теплоёмкости при постоянном давлении С_р к теплоёмкости при постоянном объёме С_v методом адиабатического расширения(методом Клемана-Дезорма).

Краткое теоретическое обоснование. Количество тепла, которое необходимо сообщить единице массы вещества, чтобы повысить его температуру на I⁰С, называют удельной теплоёмкостью. Теория и опыт показывают, что теплоёмкость газа зависит от условий, при которых газ нагревается. Если газ нагревать на I⁰C при постоянном объёме, то потребуется меньше тепла, чем для нагревания при постоянном давлении. Поэтому различают удельную теплоёмкость при постоянном давлении С_р и удельную теплоёмкость при постоянном объёме С_v.Теплоёмкость С_р больше С_v. Отношение теплоёмкости при постоянном давлении к теплоёмкости при постоянном объёме определяется методом адиабатического расширения, через уравнения Бойля-Мариотта () и Пуассона ().

h₁-разность уровней в манометре после закачивания воздуха.

h₂-разность уровней в манометре после выпуска воздуха.

- коэффициент Пуассона.

Схема установки.

Z

A

Z-кран.

А-сосуд

Расчетная формула.

Расчёт погрешности эксперимента.

Таблица для записи результатов измерений.

Номер опыта	h1	∆h1	h2	∆h2	h1-h2	i
Единицы измерения	мм	мм	мм	мм	мм	
1	112	1	20	1	92	1,217
2	105		18		87	1,207
3	134		28		106	1,264
4	104		17		87	1,195
5	105		19		86	1,221
6	123		20		103	1,194
7	114		21		93	1,226
8	143		37		106	1,362
9	134		29		105	1,276
10	150		42		108	1,389

Расчет результатов эксперимента.

1) h₁-h₂=112-20=92

2) h₁-h₂=105-18=87

3) h₁-h₂=134-28=106

4) h₁-h₂=104-17=87

5) h₁-h₂=105-19=86

6) h₁-h₂=123-20=103

7) h₁-h₂=114-21=93

8) h₁-h₂=143-37=106

9) h₁-h₂=134-29=105

10) h₁-h₂=150-42=108

1)=

2) ==1,207

3) ==1,264

4) ==1,195

5) ==1,221

6) ==1,194

7) ==1,226

8) ==1,362

9) ==1,276

10) ==1,389

Расчёт погрешности эксперимента.

=1,225

=1,225-1,217=0,008

=1,225-1,207=0,018

=1,225-1,264=-0,039

=1,225-1,195=0,03

=1,225-1,221=0,004

=1,225-1,194=0,031

=1,225-1,226=-0,001

=1,225-1,362=-0,137

=1,225-1,276=-0,051

=1,225-1,389=-0,164

= 0,076

Анализ полученных результатов.

Изучив законы идеального газа и основные положения классической теории теплоёмкости, мною был определён коэффициент Пуассона - отношение теплоёмкости при постоянном давлении С_р к теплоёмкости при постоянном объёме С_v методом адиабатического расширения (методом Клемана-Дезорма).