- •Ен.Ф. 03 физика
- •Ен.Ф. 03 физика и биофизика
- •Лабораторный практикум
- •Молекулярная физика и термодинамика
- •Введение
- •Лабораторная работа №1
- •1 Общие сведения
- •2 Описание установки и вывод расчетной формулы
- •3 Порядок выполнения работы и требования к оформлению результатов
- •4 Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа №2 Определение коэффициента внутреннего трения газов и длины свободного пробега их молекул
- •1 Общие сведения
- •2 Описание установки и вывод расчетной формулы
- •3 Порядок выполнения работы и требования к оформлению результатов
- •4 Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа № 3 Определение влажности воздуха
- •1 Общие сведения
- •2 Описание установки и вывод расчетной формулы
- •3 Порядок выполнения работы и требования к оформлению результата
- •4 Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа №4 Газовые процессы и определение адиабатической постоянной
- •1 Общие сведения
- •2 Описание установки и вывод расчетной формулы
- •3 Порядок выполнения работы и требования к оформлению результатов
- •4 Контрольные вопросы
- •2 Описание установки и вывод расчетной формулы
- •3 Порядок выполнения работы и требования к оформлению результата
- •4 Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа №6 Явление поверхностного натяжения жидкости. Определение коэффициента поверхностного натяжения жидкости
- •1 Общие сведения
- •2 Описание установки и вывод расчетной формулы
- •3 Порядок выполнения работы и требования к оформлению результатов
- •4 Контрольные вопросы
- •Библиографический список
3 Порядок выполнения работы и требования к оформлению результатов
3.1 При подготовке к лабораторной работе необходимо изучить и законспектировать следующие библиографические источники:
- для неинженерных специальностей С. 153–158, 164–166 /1/.
- для инженерных специальностей С. 175–184, 191–194 /2/; С. 95–97 /3/.
3.2 Налить воду в аспиратор до 70-80% его объема. При этом над поверхностью воды в аспираторе устанавливается атмосферное давление .
3.3 Через краник 2 (рисунок 1) слить воду в сосуд 1 до определенного уровня (уровень или объем задается преподавателем). При этом измерить время , в течение которого сливается вода объемом V и разность уровней показаний манометра .
3.5 Измерения производить не менее 5 раз. Результаты измерений и вычислений занести в таблицу 1.
Таблица 1 Результаты измерений и вычислений
№ п/п |
Обозначения физических величин |
|||||||
, с |
, с |
, м |
, м |
, Па |
,Па |
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
||||
3 |
|
|
|
|
||||
4 |
|
|
|
|
||||
5 |
|
|
|
|
||||
Среднее |
|
|
|
|
3.6 Вычислить среднее значение
,
где - количество измерений.
3.7 Определить абсолютную погрешность для каждого опыта
3.8 Вычислить среднеквадратичное отклонение
(8)
3.9 По таблицам коэффициентов Стъюдента (приложение А) найти для n и доверительной вероятности Р = 0,997.
3.10 Вычислить погрешность
(9)
3.11 По пунктам 3.5 – 3.9 аналогичным образом вычислить и .
3.12 По формуле (5) вычислить среднее значение разности давлений .
3.13 Абсолютную погрешность давления определить по формуле
. (10)
3.14 По формуле (4) вычислить коэффициент внутреннего трения воздуха при комнатной температуре, подставляя средние значения величин и .
Таблица 2 Параметры, необходимые для вычислений
Числовые значения |
Обозначения физических величин |
||||||
, Па |
, |
g, м/с2 |
, рад. |
V, м3 |
l, м |
r, м |
|
(1,010,005)105 |
(1,000,005)103 |
9,810,005 |
3,14 0,005 |
|
|
|
3.15 По формуле (7) определить среднюю длину свободного пробега молекул воздуха.
3.16 Ошибки измерений коэффициента внутреннего трения и длины свободного пробега молекул вычислить по формулам
; (11)
. (12)
Температуру Т брать из показаний термометра в лаборатории (Т = 1К).
3.17 Окончательные результаты записать в виде
;
.
3.18 Сделать выводы (сравнить полученные значения и с табличными значениями для воздуха).