Проведение опыта

1. С помощью крана 9 соединить сосуд 1 с атмосферой

2. Подать напряжение на нагреватель.

3. С интервалом 2 мин. снимать показания термометров 5 и 6.

4. При достижении максимального значения по термометру 6 выключить нагреватель.

5. С помощью крана 9 соединить сосуд 1 с вакуум-насо­сом.

6. Медленным вращением вакуум-насоса создать несколько режимов кипения при разных давлениях.

7. При каждом из режимов измерить значения температуры кипения t_н и соответствующие им значения разрежения Р_н в сосуде. (Продолжительность опытов, число режимов определяют­ся преподавателем).

Результаты измерений, а также табличные значения давле­ний, соответствующие температурам кипения Т_н выносятся в протокол наблюдений.

Рисунок 7 - Схема лабораторной установки для определения зависимости температуры кипения воды от давления.

Обработка результатов наблюдений

1. Построить графики t₅ и t₆ в функции времени.

2. Объяснить, почему t₅ = t₆ при кипении жидкости. При достижении максимального значения температуры t₆ выклю­чить нагреватель.

3. Абсолютная температура кипения вычисляется по формуле:

.

4. Абсолютное давление в сосуде вычисляется по формуле:

.

5. По данным экспериментов строится графическая зависимость

6. В этих же координатах строится графическая зависимость по табличным данным.

7. Определяется погрешность при измерении давления и темпера­туры:

,

где ΔP и ΔТ – абсолютные погрешности при измерении давления и температуры.

8. Производим оценку точности зависимости по сте­пени приближения экспериментальных точек к кривой, построенной по табличным значениям.

В качестве меры расхождения этих данных принимается сред­нее квадратичное отклонение:

,

где n – число наблюдений.

Оформление отчета

Отчет о работе должен содержать:

1. Схему и краткое описание установки.

2. Протокол наблюдений и расчеты по обработке наблюдений.

3. Схематическое изображение процесса парообразования в координатах Pv, Ts, is.

4. Графики зависимостей:

;

;

.

Контрольные вопросы

1. Как определить начало кипения воды?

2. К какому состоянию воды относятся значения параметров v', s', i' ? К какому состоянию воды относятся параметры v'', s'', i'' ?

3. Назовите параметры, характеризующие состояние кипения.

4. Назовите параметры, характеризующие влажный пар.

5. Что называется теплотой парообразования?

6. Почему с уменьшением давления температура кипения воды уменьшается, а с увеличением растет?

Таблица 6 - Протокол наблюдений к лабораторной работе №6

№ п/п	Время отсче-та, с	Температура				Разряжение в сосуде		Атмо-сферн. давл. Pатм, Па	Абсол. давл. в сосуде P, Па	Табл. значен. давле-ния Pт, Па
		воды, tв, °C	пара tп, °C	насы-щен. tн, °C	насы-щен. Tн, K	Pв, кгс/см2	Pв, Па
1
…
15