III. Порядок выполнения работы и обработки
результатов измерений
Кран ставят так, чтобы полость насоса соединялась с баллоном.
Действуя насосом осторожно, нагнетают воздух в сосуд до тех пор, пока разность уровней воды в манометре достигнет 200-250 мм.
При накачивании воздух, сжимаемый под поршнем насоса нагревается, следовательно, необходимо выждать 2-3 мин. пока, благодаря теплообмену температура в баллоне не станет равной комнатной
После этого производят первый отсчет разности уровней в манометре h1; (в мм водяного столба).
Открывают кран, и в тот момент, когда уровни жидкости в обоих коленах манометра сравняются, быстро закрывают кран.
Выждав 2-3 мин., пока газ, охлажденный при адиабатическом расширении, нагреется до комнатной температуры, производят второй отсчет разности уровней в манометре h2.
Опыт следует повторить не менее пяти раз, изменяя в каждом случае ве личину h1.
Для каждой пары значений h1 и h2 по формуле (16) вычисляют величину γ коэффициента Пуассона.
Найти среднее арифметическое значение результатов измерений γ.
Вычислить теоретическое значение γтеор. по формуле (12), считать i==5. т.к. воздух более чем на 99% состоит из двухатомных молекул.
Найти относительную погрешность измерений коэффициента Пуассона у по формуле
12. Вычислить
абсолютную погрешность
.
13. Результаты измерений и вычислений записать в таблицу 1.
Таблицу 1
№ опыта |
h1, мм |
h2, мм |
γ |
|
γ теор. |
|
Ε,% |
|
|
|
|
|
|
|
|
14. Записать окончательный результат в виде
Контрольные вопросы
1. Уравнение состояния идеального газа.
2. Первое начало термодинамики, его применение к основным изопроцессам идеального газа.
3. Удельная и молярная теплоемкости, их связь между собой.
4. Уравнение Майера.
5. Коэффициент Пуассона, как он выражается через теплоемкости Сp и Сv, а также через число степеней свободы.
Литература
Трофимова, Т.И.. Курс физики [Текст]: учеб.пособ./Т.И.Трофимова.- М: Академия, 2004.- 560с.
Савельев, И.В. Курс общей физики [Текст]: в 5-ти кн.: учеб.пособ. / И.В. Савельев.- М.: Астрель: АСМ, 2005. кн.3:Термодинамика и молекулярная физика – 208 с.