vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

Лабораторный экземпляр Лабораторная работа № 22 01.09.2011

для двухатомных газов i = 5. γ =1,40; для трехатомных газов i = 6. γ =1,33.

Описание экспериментальной установки

Общий вид экспериментальной установки показан на рис. 2.

7

6

5

3

Рис.2

От компрессора (1) воздух накачивается в балластную стеклянную банку (2). Снизу этой банки имеется клапан (3), с помощью которого можно точно регулировать поток газа (и давление), подаваемого в измерительную колбу (4). Сверху в эту колбу на шлифе вставлена трубка (5), в которую помещён лёгкий пластмассовый цилиндр (6) (осциллятор). Сбоку в трубке имеется небольшое отверстие, расположенное симметрично между двумя синими полосками на трубке. Регулируя клапаном подачу воздуха в измерительную колбу нужно добиться того, чтобы осциллятор совершал колебания между этими двумя полосками. Период этих колебаний измеряется с помощью устройства, называемого световым барьером

(7).

В этом устройстве имеется источник света и приёмник света. Стеклянная трубка с осциллятором располагается на пути светового луча. При колебаниях осциллятора он периодически перекрывает луч света и в датчике светового барьера возникает периодический электрический сигнал. С помощью цифрового дисплея имеющегося на этом устройстве можно измерить период колебаний осциллятора.

Порядок выполнения работы.

1. Убедитесь, что экспериментальная установка собрана согласно рис. 2. Все пробки в стеклянных сосудах вставлены достаточно плотно.

4

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

2.Отрегулируйте взаимное расположение светового барьера и стеклянной трубки с осциллятором. Луч света должен проходить по диаметру трубки на высоте вблизи верхней или нижней полоски на трубке.

3.Включите питание светового барьера, выберите режим COUNT (счетчик колебаний).

4.Включите компрессор и с помощью клапана (3) установите такой поток воздуха, чтобы осциллятор колебался между двумя полосками на трубке.

Внимание. Во избежании вылета осциллятора из трубки при большом потоке газа слегка прикрывайте рукой верхней конец трубки.

5.На световом барьере нажмите кнопку RESET (сброс) и одновременно включите

секундомер.

6.Когда счетчик светового барьера покажет цифру 50 (50 полных колебаний) остановите секундомер.

7.Разделив время, измеренное по секундомеру, на 50, получим период колебаний осциллятора.

8.По формуле (11) рассчитать показатель адиабаты.

4mV

pr 2T 2

Значения величин входящих в эту формулу следующее: m = 4,6.10-3 кг – масса осциллятора,

V = 1.14.10-3 м3 – объём измерительной колбы,

Т – измеренный период колебаний, Р = 105 Па (ввиду малого веса осциллятора давление можно считать равным

атмосферному),

r = 5,95.10-3 м – радиус осциллятора.

5