ЛАБОРАТОРНА РОБОТА №4 (2 год)
ТЕМА: Підтвердження закону Бойля - Марютта
НАВЧАЛЬНА МЕТА: Дослідити, як змінюється об'єм певної маси газу (при сталій температурі) із зміною тиску, і встановити співвідношення між ними.
ОБЛАДНАННЯ ТА ОСНАЩЕННЯ: скляний циліндр з водою; скляна трубка, закрита з одного кінця; мірна лінійка з міліметровими поділками, барометр; штатив універсальний.
ОСНОВНІ ТЕОРЕТИЧНІ ПЛОЖЕННЯ
Закон Бойля-Маріотта можна порівняно просто перевірити за допомогою нескладного обладнання. Якщо в циліндр з водою 1 опустити відкритим кінцем вниз трубку 2 (рис. 1), повітря в ній буде піл тиском, який дорівнює атмосферному плюс гідростатичний тиск стовпчика води висотою h. (Для спрощення розрахунків атмосферний тиск і тиск стовпчика води доцільно вимірювати в мм рт. ст.). Густина води в 13,6 рази менша за густину ртуті, тому стовпчик води висотою h мм створює такий самий тиск, як стовпчик ртуті висотою 
.
Повітря з трубці буде під тиском
.
Рисунок 1 де Н - атмосферний тиск, виражений в міліметрах ртутного стовпчика, h - різниця рівнів води, виміряна в міліметрах, у циліндрі та в трубці.
Об'єм повітря в трубці
V=S 
де - довжина стовпчика повітря, S - площа його поперечного перерізу.
Оскільки площа поперечного перерізу трубки (а значить і повітряного стовпчика) стала, числове значення можна прийняти за значення V в умовних одиницях Із зміною глибини занурення змінюється об'єм та тиск повітря в ній. Дослідіть залежність між цими величинами.
ХІД РОБОТИ
1 Виміряйте барометром атмосферний тиск Н (у мм рт. ст.). (Під таким тиском перебуває повітря в трубці до її занурення у воду).
2 Опустіть у воду трубку відкритим кінцем вниз на максимальну глибину. Виміряйте довжину стовпчика повітря в трубці і різницю рівнів води в ній та циліндрі h.
3 Повторіть вимірювання і h для двох менших глибин занурення трубки.
4 Обчисліть добутки 
для трьох дослідів, порівняйте їх; зробіть
5 Обчисліть абсолютну ΔС та відносну — похибки Оки вимірювань.
6 Результати вимірювань та обчислень запишіть у таблицю.
7 Накресліть наближені ізотерми для різних станів газу, одержаних у досліді.
8 За результатами досліджень зробіть висновок.
| № досліду | Н, мм.рт.ст. | h | (V)
| , мм.рт.ст.
| 
| ΔC | ε |
| 1. | |||||||
| 2. | |||||||
| 3. |
; 
; 
;
ЗМІСТ ЗВІТУ
1 Мета роботи
2 Обладнання
3 Таблиці з дослідженнями та розрахунками
4 Розрахунки
5 Висновки
КОНТРОЛЬНІ ЗАПИТАННЯ ДО ЗАХИСТУ:
1 Чому під час досліду не слід тримати трубку рукою?
2 Від чого залежить стала С в законі Бойля-Маріотга?
3 Чи має істотне значення для досліду площа поперечного перерізу трубки?
4 Запишіть формулу Клапейрона-Менделєєва.