- •Лабораторная работа «определение теплоемкости веществ
- •Краткие сведения из теории
- •Объемная теплоемкость газов выражается через мольную, как
- •Аналитические зависимости для теплоемкостей Cv и Cp получают, используя уравнения для внутренней энергии и энтальпии:
- •Выражение для теплоемкости при постоянном давлении получается из уравнений (2) и (4).
- •После дифференцирования обеих частей уравнения (19) по времени получим
- •V. Методика обработки результатов экспериментов.
- •V. Определение погрешностей эксперимента
- •VII. Требования к отчету.
V. Методика обработки результатов экспериментов.
Проверить, чтобы размеры образца не превышали: диаметр 15+- 0,1 мм, высота 10+- 0,5 мм; уточнить вес образца m0.
Из градуировочной таблицы измерителя (таблицы 2) взять значения тепловой проводимости тепломера Кт и время запаздывания на тепломере в экспериментах с пустой ампулой т.
Из таблицы 1 берется значение т время запаздывания на тепломере в экспериментах с образцом.
Расчет теплоемкости образца приводится по формуле
С = Кт/m0 (т - тº ),
результат заносится в бланк по форме таблицы 2.
V. Определение погрешностей эксперимента
1. Определить случайную составляющую погрешности, проведя 5 экспериментов с образцом во всем температурном диапазоне. Если одно из измерений теплоемкости С; резко отличается от остальных, то проверяют, не ошибочно ли оно; для этого проводят расчет по формуле:
С = Сi /n,
где, С – среднее арифметическое из измеренных значений теплоемкости,
Сi – измеренные значения удельной теплоемкости,
n – количество экспериментов.
Определяют параметр Ч по формуле:
Ч = (Сi – С) / · (Сi – С)2
Если ч 1,67, то Сi из расчета должно быть исключено и проведено еще одно измерение Сi, которое заменяет исключенное, и снова проверяют ч.
Проводят оценку среднеквадратичного отклонения:
б = (Сi –C)2 / n(n-1)
Затем определяют случайную погрешность по формуле:
= б tр/С · 100,
где tр – коэффициент стьюдента (для n = 5, tр = 2,78 при Р = 0,95).
1. Определение систематической составляющей погрешности; систематическую составляющую погрешности рассчитывают по формуле:
С = С-С0 /С0 ·100,
где С0 – значение теплоемкости образцовой меры из таблицы 2.
2. Определим предел допускаемой основной погрешности
=с + 0
3. Занесем результаты в таблицу 2.
VII. Требования к отчету.
Отчет по лабораторной работе должен содержать материалы:
Наименование и цель работы.
Схема установки и ее описание.
Методика проведения экспериментов и обработки результатов экспериментов.
Таблицы измерений и расчетов.
Выводы по работе, содержание сведения о видах теплоносителей, значениях при различных температурах и сравнение с табличными данными.