- •Введение
- •Общие методические указания
- •1 Лабораторная работа №1. Определение газовой постоянной воздуха
- •1.1 Цель работы
- •1.2 Задание
- •1.3 Краткие теоретические сведения
- •1.4 Методика проведения работы и описание экспериментальной установки.
- •1.5 Порядок проведения работы и обработка результатов эксперимента
- •2 Лабораторная работа №2. Изотермическое сжатие воздуха
- •2.1 Цель работы
- •2.2 Задание
- •2.3 Краткие теоретические сведения
- •2.4 Методика проведения работы и описание экспериментальной установки
- •2.5 Порядок проведения работы и обработка результатов эксперимента
- •3 Лабораторная работа №3. Адиабатное расширение воздуха
- •3.1 Цель работы
- •3.2 Задание
- •3.3 Краткие теоретические сведения
- •3.4 Методика проведения работы и описание экспериментальной установки
- •3.5 Порядок проведения работы и обработка результатов эксперимента
- •4 Лабораторная работа №4. Измерение теплоемкости твердых тел
- •4.1 Цель работы
- •4.2 Задание
- •4.3 Краткие теоретические сведения
- •4.4 Методика проведения работы, описание и принцип работы прибора ит – с – 400.
- •4.5 Порядок проведения работы и обработка результатов эксперимента
- •23) Проводить расчет удельной массовой теплоемкости по формуле (4.14).
- •24) Построить зависимость удельной массовой теплоемкости испытуемого образца .
- •25) Максимальная относительная погрешность измерения удельной теплоемкости , оценивается по формуле
- •5.Лабораторная работа №5. Измерени теплопроводности твердых тел
- •5.1 Цель работы
- •5.2 Задание
- •5.3 Краткие теоретические сведения
- •5.4 Методика проведения работы, описание и принцип работы прибора ит – λ – 400
- •5.5 Порядок проведения работы и обработка результатов эксперимента
- •20) Проводить расчет теплопроводности в следующей последовательности:
- •22) Максимальная относительная погрешность измерения коэффициента теплопроводности λ оценивается с помощью уравнения
- •Список литературы
- •Приложение а
- •Приложение б
- •Приложение в
4.5 Порядок проведения работы и обработка результатов эксперимента
1) Переводить переключатель “СЕТЬ” и “НАГРЕВ” в положение “ВЫКЛ”.
2) Подключить блок питания и регулирования прибора Ø136 к сети 220 В, 50 Гц.
3) Установить переключатель “ИЗМЕРЕНИЕ” в положение “УСТ.О” и переключатель “ТЕМПЕРАТУРА” – в положение 25°С.
4) Замкнуть входные штеккерны прибора Ø136 и произвести коррекцию нуля.
5) Взвесить испытуемый образец с точностью ±0,001 г и занести полученное значение в таблицу 4.1.
6) Поднимать верхнюю часть ячейки измерительной.
7) Протереть бензином и нанести тонкий слой смазки ПØМС – 4 на контактные поверхности образцов, ампулы и крышки.
8) В ампулу 2 установить испытуемый образец 9 и закрыть ампулу крышкой 3.
9) Отпустить верхнюю часть ячейки измерительной.
10) Включить блок питания и регулирования, нажав кнопку “СЕТЬ”
11) Выведить по вольтметру блока питания и регулирования напряжения до нуля.
12) Установить переключатель “ИЗМЕРЕНИЕ” в положение .
13) Включить кнопку “НАГРЕВ”, основной нагреватель и установить по вольтметру блока и регулирования начальное напряжение 40±2 В при работе от плюса 25°С.
14) Включить секундомер при достижении температуры плюс 25°С (при положении светового указателя прибора Ø136 через нуль шкалы) и переводить переключатель “ИЗМЕРЕНИЕ” в положение . Выключить секундомер при прохождении светового указателя через нуль шкалы.
15) Записать показания секундомера в графу “ ” таблицы,4.1
16) Повторить измерение при всех значениях температур, указанных в таблице 4.1.
17)Выключить нагреватель при достижении желаемого уровня температуры или предельной температуры разогрева образца.
18) Заретируйте прибор Ø136 (полностью отключить прибор Ø136).
19) Установить переключатель “ИЗМЕРЕНИЕ” в положение “УСТ.О”.
20) Выключить блок питания и регулирования.
21) Поднимать верхнюю часть корпуса ячейки измерительной.
22) Охладить ячейку измерительной.
23) Проводить расчет удельной массовой теплоемкости по формуле (4.14).
24) Построить зависимость удельной массовой теплоемкости испытуемого образца .
25) Максимальная относительная погрешность измерения удельной теплоемкости , оценивается по формуле
100%, (4.15)
где - абсолютная погрешность тепловой проводимости тепломера ( ); - абсолютная погрешность время запаздывания температуры на тепломере в эксперименте с эталонным образцом, соответствующая половине деления шкалы секундомера, с; - абсолютная погрешность время запаздывания температуры на тепломере в эксперименте с пустой ампулой, с ( ) или соответствующая половине деления шкалы секундомера; абсолютная погрешность измерения массы испытуемого образца (определяется классом точности прибора г). Общий предел допускаемой погрешности определения .
Результаты измерений и обработки результатов эксперимента заносят в таблицу 4.1
Таблица 4.1
Результаты измерений и обработки результатов эксперимента
Испытуемый образец
Масса испытуемого образца , кг
,°С |
, с |
, с |
, Вт/К |
, Дж/(кгК) |
25 |
|
12,4 |
0,483 |
|
50 |
|
12,4 |
0,501 |
|
75 |
|
12,3 |
0,513 |
|
100 |
|
11,9 |
0,532 |
|
125 |
|
11,5 |
0,541 |
|
150 |
|
11,0 |
0,552 |
|
Литература: 1 .
Контрольные вопросы:
1) Что называется теплоемкостью?
2) Что такое полная и удельная теплоемкость?
3) Виды удельных теплоемкостей и связь между ними?
4) В каких единицах выражаются теплоемкости?
5) Какие факторы влияют на теплоемкость?
6) В чем сущность метода динамического с – калориметра?
7) Что такое время запаздывания температуры на тепломере и метод ее определения?
8) Что такое время запаздывания температуры на тепломере и метод определения?
9) Что такое тепловая проводимость тепломера и метод ее определения?
10) Напишите первый закон термодинамики в дифференциальном и интегральном видах?
11) Что такое истинная и средняя теплоемкость?
12) Написать уравнение количество теплоты через теплоемкость?
13) Почему теплоемкость газа при постоянном давлении всегда больше теплоемкости при постоянном объеме ?