1.Включить установку переключателем «СЕТЬ», при этом переключатель засветится.
2. Включить подачу воздуха в рабочий сосуд переключателем «КОМПРЕССОР», при этом будет слышен шум работающего компрессора и переключатель засветится.
3. По измерителю давления контролировать рост давления в рабочем сосуде. После достижения необходимого давления отключить компрессор и закрыть кран К1. (Ртах = 6 кПа)
4. После стабилизации давления и температуры в рабочем сосуде снять показания измерителя давления (р ′).
5. На короткое время соединить рабочий сосуд с атмосферой, повернув пневмоклапан «АТМОСФЕРА» по часовой стрелке до щелчка.
6. После стабилизации давления снять показания измерителя давления (р ′′).
7. Повторить эксперимент п. 3-6 пять раз при различных начальных давлениях воздуха в сосуде (р ′).
Таблица 4.1
№ опыта | р ′, кПа | р ′′, кПа | γ |
Среднее значение |
V. Обработка результатов измерений
1) Подставить в формулу (16) полученные значения р ′ и р ′′, взятые из каждого отдельного опыта, вычислить γ 1, γ 2 и т.д. Результаты занести в таблицу.
2) Для каждого значения γ оценить относительную погрешность по формуле:
.
3) Определить среднее значение γср. Из значений относительной погрешности выбрать максимальное. Определить абсолютную погрешность:
Δγ = γср. · εγmax.
Записать окончательный результат в виде:
γ = γ ± Δγ, ε γ =
3) Определить отклонение полученного значения γ от истинного (γист = 1,4):
.
Сравнить относительную погрешность с отклонением от истинного значения. Сделать вывод.
Контрольные вопросы
1. Какие виды теплоемкости Вам известны?
2. От чего зависит теплоемкость газов? Почему С р > С V?
3. Что называется числом степеней свободы? Как зависят от числа степеней свободы СV и γ? Зная γ (из опыта), рассчитайте число степеней свободы молекулы воздуха
4. Каков физический смысл универсальной газовой постоянной R?
5. Объясните изменение температуры газа в процессе опыта.
6. Объясните, почему адиабата при расширении газа спадает круче, чем изотерма?
7. Выведите уравнение Пуассона для адиабатического процесса.
1.15 «ОПРЕДЕЛЕНИЕ КОЭФФИЦИЕНТА ВЯЗКОСТИ ВОЗДУХА»
I. Цель работы: изучить внутреннее трение, как одно из явлений переноса в газах.
II. Описание установки
Работа выполняется на установке ФПТ1-1н, которая представляет собой конструкцию настольного типа, состоящую из двух скрепленных вместе приборного блока 1 и блока рабочего элемента 2, общий вид установки представлен на рисунке 3.
Рисунок 3 – Общий вид установки ФПТ1-1н |