№1 лабораториалыº ж½мыс
Газдың CP/CV қатынасыН АНЫҚТАУ
жүктеу/скачать 5,85 Mb.
|
Нупирова А.М. Механика және молекулалық физика бөлімдері бойынша лаборатиялық практикум 2
- Бұл бет үшін навигация:
- Құрал-жабдықтар
Газдың CP/CV қатынасыН АНЫҚТАУЖұмыстың мақсаты: ауа CP/CV жылу сыйымдылықтарының қатынасын Клеман-Дезорм әдісі қолданып анықтау. Құрал-жабдықтар: ЛКТ-5 комплексі, жарғақты (мембрана) манометр, груша-помпа, зертханалық барометр. ЖҰМЫСТЫҢ ҚЫСҚАША ТЕОРИЯСЫ Егер баллонда p0 атмосфералық қысымды жоғарылататын p1 ауа қысымын жасасақ, содан соң аз уақытқа атмосфераға шүмекті аш, баллондағы ауа қысымы атмосфералық қысымға дейін төмендейді, ал ондағы қалған ауа бастапқы температурадан T0 теңдеумен анықталатын T1 температураға дейін салқындайды: . (7.1) Шүмекті жапқаннан кейін баллондағы ауа температурасы бірте-бірте бөлме температурасына қайтып келеді, ал қысым p2 шамасына дейін өседі. Оны мынау теңдеуден анықтауға болады: . (7.2) (7.1) және (7.2) теңдеуден: . (7.3) Егер артық қысым Δp1 = p1 – p0 атмосфералық p0 қысымнан айтарлықтай аз болса, онда жуықтап: . (7.4) ЖҰМЫСТЫҢ ОРЫНДАЛУ ТӘРТІБІ Жұмысқа су манометрін дайындау (лаборант орындайды). Су манометрінің (штуцер Ш4) шығысымен баллонды жалғаңыз (штуцер Ш3). К2 және К3 шүмектерін жабыңыз (7.2-сурет). Ш1 штуцеріне груша-помпаның шлангасын қосыңыз. Баллонға артық қысымға Δp1 дейін ауа толтырыңыз, сосын К1 шүмегін жабыңыз. Қ ысым өзгерісін тоқтатқанша және ауа температурасы орнықталғанша 1-2 минут күтіңіз. Осы орнықталған артық қысымды жазыңыз. Δp1 және p1 = p0+ Δp1; мұндағы p0 – зертханалық барометрмен анықталатын атмосфералық қысым. Егер қажет болса, артық қысымды Δp1 (өзіңіз таңдаған) берілген шамаға дейін, К2 шүмегін ақырын ашып немесе груша-помпамен ауа толтырып, жеткізіңіз. «Секундомер» режиміне қосыңыз. Оның көрсеткішін нөлге қойыңыз. Аз уақытқа (0,3 с-тен 5 с-ке дейін) баллонның К3 кранын ашыңыз (кран рукояткасын тірекке дейін сағат тілі бойынша бұраңыз) сосын қайта жабыңыз: кранның ашық күйінің уақытын таймер (секундомер) автоматты түрде өлшейді. Баллондағы температура қалыптасқанша дейін 1-2 минут күтіңіз. Δp2 қалыптасқан артық қысымды жазыңыз. Δp1 жазылған шамасы үшін уақыттың әр түрлі шамаларымен тәжірибені қайталаңыз, оларды 7.1-кестеге енгізіңіз және t уақыт аралығынан ln Δp2 тәуелділік графигін құрыңыз. Төмен қысымдар Δp1 = 200 мм Н2О ≈ 2 кПа. 7.1- кесте
t = 0 шамасына t үлкен облысынан график экстраполирдендер, толық p2 және Δp2 артық қысымдарының идеал шамасын табыңдар, (7.4) формуламен жылу сыйымдылықтардың қатынасын есептеңдер. 200 мм Нq тең үлкен артық қысым үшін жарғақты манометрді қолданып, тәжірибені қайталаңыз. (7.3) формуламен жылу сыйымдылықтардың қатынасын анықтаңыз және ұқсас таблицамен график құрыңыз. БАҚЫЛАУ СҰРАҚТАР Ауа үшін CP/CV қатынасы қандай болу керек? Жауабыңызды түсіндіріңіз. Атмосфераға шүмекті ашу уақыты неге қысқа болу керек? Осы тәжірибеде ауа қандай процестерде қатысады? (3) және (4) теңдеулерге қорытынды жасаңыз. t-дан ln Δp2 тәуелділік графигі неге түзу сызық? № 8 Лабораториялық жұмысы жүктеу/скачать 5,85 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|