Файл: Лабораторная работа 3 по учебному курсу Физика 1 (наименование учебного курса) Вариант 3 Студент.docx
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 08.11.2023
Просмотров: 11
Скачиваний: 2
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
высшего образования
«Тольяттинский государственный университет»
(наименование института полностью)
Безопасность технологических процессов и производств
Кафедра
(наименование кафедры)
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №3
по учебному курсу «Физика 1»
(наименование учебного курса)
Вариант № 3
Студент | Литяжинский Р. А. (И.О. Фамилия) | |
Группа | ТБбп-2002вс | |
Преподаватель | Мелешко И. В. (И.О. Фамилия) | |
Тольятти 2023
Лабораторная работа № 3
«Теплоемкость идеального газа»
Цель работы:
-
Знакомство с теплоемкостью идеального газа в изохорическом и изобарическом процессах. -
Экспериментальное подтверждение закономерностей изопроцессов. -
Экспериментальное определение количества степеней свободы и структуры молекул газа в данной модели.
Результаты измерений и расчетов:
1. Одноатомный газ: V0=60 л, p0=180 кПа, ν=2 моль
Таблица 1
Т, К | 300 | 400 | 500 | 600 | 700 | 800 |
QV, кДж | 2,49 | 4,99 | 7,48 | 9,97 | 12,47 | 14,96 |
Qр, кДж | 4,16 | 8,31 | 12,47 | 16,62 | 20,78 | 24,93 |
Графики зависимостей QV=f(T) и Qp=f(T) для одноатомного газа:
Определение Cp теплоемкости и cp молярной теплоемкости газа при постоянном давлении:
= 41,55
= 20,78
Определение CV теплоемкости и cV молярной теплоемкости газа при постоянном объеме:
= 24,95
= 12,48
Определение γ постоянной адиабаты: = 1,7
Определение i числа степеней свободы молекул газов:
≈ 3
2. Двухатомный газ: V0=60 л, p0=180 кПа, ν=2 моль
Таблица 2
Т, К | 300 | 400 | 500 | 600 | 700 | 800 |
QV, кДж | 4,16 | 8,31 | 12,47 | 16,62 | 20,78 | 24,93 |
Qр, кДж | 5,82 | 11,63 | 17,45 | 23,27 | 29,09 | 34,9 |
Графики зависимостей QV=f(T) и Qp=f(T) для двухатомного газа:
Определение Cp теплоемкости и cp молярной теплоемкости газа при постоянном давлении:
= 58,15
= 29,1
Определение CV теплоемкости и cV молярной теплоемкости газа при постоянном объеме:
= 41,55
= 20,78
Определение γ постоянной адиабаты: = 1,4
Определение i числа степеней свободы молекул газов:
≈ 5
3. Трехатомный газ: V0=60 л, p0=180 кПа, ν=2 моль
Таблица 3
Т, К | 300 | 400 | 500 | 600 | 700 | 800 |
QV, кДж | 4,99 | 9,97 | 14,96 | 19,94 | 24,93 | 29,92 |
Qр, кДж | 6,65 | 13,3 | 19,94 | 26,59 | 33,24 | 39,89 |
Графики зависимостей QV=f(T) и Qp=f(T) для трехатомного газа:
Определение Cp теплоемкости и cp молярной теплоемкости трехатомного газа при постоянном давлении:
= 66,5
= 33,25
Определение CV теплоемкости и cV молярной теплоемкости газа при постоянном объеме:
= 49,85
= 24,93
Определение γ постоянной адиабаты: = 1,33
Определение i числа степеней свободы молекул газов:
≈ 6
Вывод: В лабораторной работе определены удельные теплоёмкости и молярные теплоёмкости для трёх сортов газа при постоянном объёме и постоянном давлении. Опыты проводились для одноатомного, двухатомного и трёхатомного газов.
Снята зависимость количества теплоты от температуры для данного количества газа, рассчитаны молекулярная и молярная теплоёмкости газов при постоянном объёме и постоянном давлении. Рассчитаны показатели адиабаты и число степеней свободы молекул этих газов. Полученные значения с высокой точностью соответствуют табличным значениям этих величин.
Цели работы достигнуты, задачи выполнены.