8.1.2. Методика вимірювань і розрахунків.

Вимірювальна установка (рис.8.1) складається зі скляного балона 1 ємністю 15 чи 20 л, ізольованого азбестом, із двохходовим краном 2 у верхній частині для напуску і випуску повітря. Балон з'єднаний з U - образним диференціальним манометром 3 з міліметровою шкалою 4, заповненим підфарбованою водою, а також з мікрокомпресором 5 для нагнітання в нього деякої додаткової кількості повітря на початку досвіду. Шланг, що з'єднує балон з мікрокомпресором, має затиск.

Метод Клемана - Дезорма полягає у вимірі тиску газу (повітря) у балоні в двох станах з однаковою, кімнатною температурою, між якими реалізується адіабатичне розширення газу - випуск частини його в атмосферу - і ізохоричне нагрівання частини, що залишилася, до колишнього значення температури, до нового стану рівноваги з навколишнім середовищем. Робочу формулу для визначення  одержують при спільному рішенні рівнянь Клапейрона - Менделєєва і Пуассона, у яке входить .

Нехай у балоні об’єму V_o знаходиться деяка кількість ₁ повітря при температурі навколишнього середовища Т_о і тиску , трохи більшому атмосферного Р_o (1-й стан, його рівняння ).

Швидко випустимо з балона деяку кількість повітря так, щоб тиск у ньому упав до атмосферного Р_o, і закриємо балон.

Так як розширення - адіабатичне (його рівняння ), то температура упаде до деякого значення - . Це стосується як повітря, що залишилося в балоні, так і випущеного в атмосферу і думкою відділеного від навколишнього. У цьому змісті початкова кількість повітря ₁ займе об’єм , взагалі говорячи, невідомий, у балоні залишиться менша кількість повітря ₂ (2-й стан, його рівняння чи ).

Якщо балон залишити закритим, то через певну теплопровідність стінок температура повітря в ньому через 1-2 хвилини знову збільшиться до T_o, а з нею і тиск за законом Шарля - до (але Р₂ < Р₁, 3-й стан, його рівняння ).

Комбінуючи приведені рівняння стану і рівняння Пуассона, виключимо з них об’єми V_о і V' і встановимо зв'язок між тисками:

Після логарифмування одержуємо вираження для :

З огляду на те, що надлишкові тиски і малі в порівнянні з Р_o, Р₁ і Р₂, робочу формулу можна спростити

де h₁ - перевищення стовпа води в зовнішньому коліні манометра в порівнянні з внутрішнім на початку досвіду (1-й стан), h₂ - та ж величина, але наприкінці досвіду (3-й стан),  - густина води.

Порядок вимірів.

1. Вставити вилку шнура мікрокомпресора в розетку мережі 220 В.

2. Поставити в горизонтальне положення (закрити) кран 2 і відпустити затиск на шлангу мікрокомпресора.

3. Включити мікрокомпресор кнопкою на корпусі і тримати, поки різниця рівнів у колінах манометра складе приблизно 120мм. Відпустити кнопку і затиснути затиск на шлангу.

4. Через 1-2 хв. виміряти сталу різницю рівнів води в колінах манометра h₁, у мм.

5. Відкрити на 1 с і закрити кран 2, переконавшись, що різниця рівнів встигла зменшитися до нуля (адіабатичне розширення).

6. Ще через 1-2 хв. (ізохоричне нагрівання, а разом з ним і збільшення тиску) виміряти різницю рівнів води h₂ у колінах манометра в мм.

7. Виміри по п.п.2-6 повторити ще 5 разів.