![]() |
![]() |
||||||||||||||||||||||||
Категории: АстрономияБиология География Другие языки Интернет Информатика История Культура Литература Логика Математика Медицина Механика Охрана труда Педагогика Политика Право Психология Религия Риторика Социология Спорт Строительство Технология Транспорт Физика Философия Финансы Химия Экология Экономика Электроника |
Результаты эксперимента и расчетыТАМБОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ
Кафедра физики Отчет по лабораторной работе «ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПОКАЗАТЕЛЯ АДИАБАТЫ ВОЗДУХА» Выполнил: студент учебной группы Проверил: профессор Гайнутдинов О.И. Тамбов-2011 Задание 1. Определить показатель адиабаты воздуха методом Клемана-Дезорма. 2. Сравнить полученное значение показателя адиабаты с его теоретическим значением и сделать вывод о достоверности проделанной работы. Приборы и принадлежности Установка для определения показателя адиабаты воздуха с манометром и насосом. Общие сведения Адиабатическим называется процесс, совершаемый термодинамической системой, при котором отсутствует теплообмен между этой системой и внешней средой. Уравнение, описывающее состояние системы в адиабатическом процессе, имеет вид:
где Показатель адиабаты – это коэффициент, численно равный отношению теплоемкостей газа при постоянном давлении
Физический смысл его заключается в том, что он показывает, во сколько раз количество теплоты, необходимой для нагревания газа на 1 К в изобарическом процессе ( Для идеального газа показатель адиабаты определяется по формуле:
где
Описание установки Установка (рис. 1) для определения показателя адиабаты воздуха состоит из стеклянного сосуда 1, жидкостного манометра 2 и насоса 3, соединенных резиновыми и стеклянными трубками. Горловина сосуда закрыта пробкой с краном 4 для сообщения сосуда с атмосферой. Насос позволяет изменять давление в сосуде при закрытом кране, а манометр – измерять это изменение.
Рис. 1 Теория метода Все изменения состояния воздуха в процессе эксперимента качественно представлены на рис. 2.
Рис. 2 Порядок выполнения работы 1. При закрытом кране насосом создать избыточное давление в сосуде (начальная разность уровней жидкости в манометре должна быть порядка 115…120 мм. вод. ст.). 2. Выждать, пока уровни жидкости в манометре перестанут изменять свое положение, и произвести отсчет их разности 3. Открыть кран для выпуска воздуха и быстро его закрыть в момент первого пересечения уровнями жидкости их исходного положения (до накачки насосом). 4. Выждать, пока уровни жидкости в манометре перестанут изменять свое положение, и произвести отсчет их разности 5. Эксперимент необходимо повторить не менее 5 раз, и полученные результаты занести в таблицу 1. (Внимание! Начальную разность уровней жидкости в манометре во всех случаях поддерживать приблизительно одинаковой.) 6. Вычислить оценку 7. Рассчитать погрешности измерения показателя адиабаты воздуха по формулам (5) и (6). 8. Сравнить полученный доверительный интервал значений показателя адиабаты с его теоретическим значением и сделать вывод о достоверности проделанной работы.
Расчетные формулы
1. Оценка показателя адиабаты:
2. В этой работе велика роль случайных погрешностей, поэтому приборными погрешностями, ввиду их относительной малости, следует пренебречь. Случайные погрешности рассчитываются по методу Стьюдента. Полная относительная погрешность:
где
3. Полная абсолютная погрешность:
Полученный результат округляется и записывается в виде:
Результаты эксперимента и расчеты Таблица 1
Окончательный результат |