Файл: Отчет по лабораторной работе Изучение явлений переноса.doc
Добавлен: 26.10.2023
Просмотров: 207
Скачиваний: 16
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ
РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
филиал федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего профессионального образования
"Кузбасский государственный технический университет имени Т.Ф. Горбачева"
в г. Белово
Отчет
по лабораторной работе
«Изучение явлений переноса»
Выполнил ст. группы ______
_____________________________________________
(Ф.И.О.)
Преподаватель
Белов Сергей Викторович
(Ф.И.О.)
Цель работы: 1) изучение явления внутреннего трения в газах; 2) экспериментальное определение коэффициента вязкости воздуха; 3) оценка средней длины свободного пробега молекул и их эффективного диаметра.
Схема экспериментальной установки
1 – резервуар;
2 – крышка;
3 – кран;
4 – мерный стакан;
5 – секундомер;
6 – трубка;
7 – капилляр;
8 – манометр;
9 – линейка.
Расчетные формулы
- вязкость воздуха
- средняя длина свободного пробега
- эффективный диаметр
V=210*106 м3
L= 45*10-3 м
r= 0,47*10-3 м
Т=293 К
р=100908 Па
g=9,8 м/с2
R=8,31 Дж/(моль·К)
k=1,38·10-23 Дж/К
µ=29 кг/кмоль
Расчет константы:
Результаты измерений высоты уровней воды в манометре, времени наполнения водой сосуда и расчета вязкости воздуха
Номер опыта | h1 , м | h2 , м | t, c | , мкПас | , мкПас | ()2, (мкПас)2 |
1 | 0,18 | 0,15 | 27,41 | 20,68 | 0,08 | 0,0064 |
2 | 0,17 | 0,14 | 54,35 | 20,83 | 0,23 | 0,0529 |
3 | 0,19 | 0,12 | 18,54 | 20,72 | 0,12 | 0,0144 |
4 | 0,20 | 0,11 | 12,25 | 20,56 | 0,04 | 0,0016 |
5 | 0,21 | 0,10 | 10,84 | 20,38 | 0,22 | 0,0484 |
| | | = | 103,17 | = | 0,1237 |
1. Найдем среднее значение коэффициента вязкости .
=
2. Вычислим абсолютные погрешности отдельных измерений (без учета знака), результаты занесли в таблицу .
; ; . . .; .
4. Рассчитаем среднее квадратичное отклонение от среднего арифметического из измерений
.
5. Для доверительной вероятности и числа измерений найти коэффициент Стьюдента (по таблице коэффициентов Стьюдента).
6. Рассчитать случайную погрешность измеряемой величины по формуле
=2,8*0,078=0,2184.
7. Учесть приборную погрешность .
8. Рассчитать абсолютную погрешность измерений по формуле
9. Вычислить относительную погрешность прямых измерений
10. Записать результаты прямых измерений в виде:
.
11. Определим длину свободного пробега по формуле:
12. Найдем эффективный диаметр:
Вывод: В данной лабораторной работе изучили внутреннее трение в газах. Экспериментально определили коэффициент вязкости воздуха . Относительная погрешность составила 1,08%.
А также вычислили среднюю длину пробега молекул < l >=0,1114*10-6 м.
Вычислили величину эффективного диаметра dэ =0,149нм.
Вывод: