Министерство образования российской федерации

СУРГУТСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

ЛАБОРАТОРНЫЙ ПРАКТИКУМ

ПО МОЛЕКУЛЯРНОЙ ФИЗИКЕ И ТЕРМОДИНАМИКЕ

Методические указания к лабораторным работам по курсу общей физики

Для студентов всех специальностей

Сургут

Издательство СурГУ

2002

УДК 531 (072)

ББК 22.2 я73

Л125

Заводовский А. Г., Сысоев С. М., Заводовская О.В.Лабораторный практикум по молекулярной физике и термодинамике. Методические указания к лабораторным работам по курсу общей физики. Для студентов всех специальностей. Под ред. Заводовского А.Г. Сургут: Изд-во СурГУ, 2002. 96 с.

ISBN

Методические указания содержат описание двенадцати лабораторных работ по курсу общей физики «Молекулярная физика и термодинамика», которые включают изложение теоретического материала, описание экспериментальных установок, методику проведения эксперимента, контрольные вопросы и литературу, необходимую для работы. Предназначено для студентов всех специальностей, изучающих дисциплину «Общая физика» или «Концепция современного естествознания».

Табл. 17. Илл. 33. Библиогр.: 15 наим.

Печатается по решению редакционно-издательского совета Сургутского государственного университета.

Рецензент: к. ф.-м. н., доцент М. В. Алексеев

ISBN

 А. Г. Заводовский, С. М. Сысоев, О. В. Заводовская, под ред. А.Г. Заводовского, 2002

 Сургутский государственный университет, 2002

Содержание

Предисловие…………………………………………………………………4

Лабораторные работы по курсу «Молекулярная физика и термодинамика»

работа № 1 Измерение коэффициента теплопроводности

методом нагретой нити ……………………………………5

работа № 2. Измерение удельной теплоемкости воздуха

при постоянном давлении…….…………………………..13

работа № 3. Определение изменения энтропии

при фазовом переходе……………………..……………...20

работа №4. Измерение отношения изобарной и

изохорной теплоемкостей газа …………………………..27

работа № 5. Определение коэффициента внутреннего трения

в жидкости………………………………………………....37

работа № 6. Определение коэффициента внутреннего трения

и длины свободного пробега молекул воздуха…………44

работа № 7. Определение коэффициента поверхностного

натяжения жидкости………………….…………………..51

работа № 8. Изучение распределения Больцмана и

определение работы выхода электронов из металла

в вакуум……………………………………………………60

работа № 9. Изучение распределения Максвелла…………………….67

работа № 10. Определение коэффициента

теплопроводности металла……………………………….73

работа № 11. Изготовление и градуировка датчика

температуры на основе термопары………………………80

работа № 12. Определение электрической проводимости

водных растворов электролитов………………………...86

Список литературы………………………………………………………...95

Предисловие

Лабораторный практикум играет важнейшую роль в изучении общего курса физики. Он дает возможность студенту глубже осознать и закрепить основы физических закономерностей, так же позволяет выработать исследовательские навыки, овладеть основами измерительной техники. На лабораторном практикуме студенты знакомятся с методами планирования и проведения научного эксперимента, учатся обрабатывать и анализировать экспериментальные данные, оценивать достоверность полученных результатов.

В предлагаемом методическом пособии описаны работы по разделу «Молекулярная физика и термодинамика» курса общей физики. Лабораторные работы соответствуют всем основным темам раздела: здесь отражены как изопроцессы, так и явления переноса; внимание уделено фазовым переходам и свойствам поверхностных слоев на границе раздела двух фаз, свойствам твердых тел и электролитов, а так же распределениям Максвелла и Больцмана. Количество представленных лабораторных работ, с учетом их трудоемкости, достаточно для обеспечения лабораторного практикума в отведенное учебным планом время.

Выполнение студентами большинства лабораторных работ опережает изложение лекционного материала, положенного в основу работы. Следовательно, содержание методических указаний к лабораторным работам имеет важное значение. В данном пособии каждое методическое указание имеет тот минимум теоретического материала, который необходим студенту для самостоятельного изучения и понимания сущности физических явлений, закономерностей и процессов, моделируемых в лаборатории. Более глубокое изучение, поставленных в лабораторных работах, вопросов возможно при использовании рекомендованной литературы.

Методические указания составлены по следующей схеме.

1. Название работы.

2. Цель работы.

3. Введение.

4. Описание экспериментальной установки.

5. Порядок выполнения работы.

6. Обработка результатов измерений.

7. Контрольные вопросы

Оформление выполненной работы (отчет) производится в соответствии с планом, предлагаемым в методическом пособии по разделу «Механика»