Файл: Термодинамика. Политропный процесс.docx

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 29.11.2023

Просмотров: 50

Скачиваний: 7

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

Федеральное государственное бюджетное образовательное

учреждение высшего образования

С
анкт-Петербургский горный университет


Кафедра общей и технической физики
Отчет

Лабораторная работа №8

По дисциплине ФИЗИКА

(наименование учебной дисциплины согласно учебному плану)


Тема: Термодинамика. Политропный процесс

Выполнил: студент группы ЭХТ-22-1 __________ /Кулешова М.А./

(группа) (подпись) (Ф.И.О.)
Дата:

Отметка:
Проверил: ____________ / /

(должность) (подпись) (Ф.И.О.)

Санкт-Петербург

2023

Цель работы - изучить законы идеального газа, основные положения классической теории теплоёмкости и определить показатель адиабаты методом Клемана-Дезорма.

Краткие теоретические сведения

  1. Явление, изучаемое в работе – адиабатическое расширение газа

  2. Адиабатный процесс — это процесс, при котором отсутствует теплообмен между системой и окружающей средой.

Адиабата- график зависимости между параметрами состояния идеального газа при ∆Q=0.

Молярная теплоемкость- количество тепла, которое необходимо сообщить одному молю вещества, чтобы повысить его температуру на 1К.

Политропным называется термодинамический процесс, при котором теплоемкость тела остается постоянной.

Закон сохранения энергии в термодинамике - количество тепла Q,

подводимого к системе, идет на увеличение внутренней энергии системы U и

на совершение этой системой работы A над внешними телами: Q=U+A

Соотношение Майера: = + R

где - теплоёмкость газа при постоянном давлении;

- теплоёмкость газа при постоянном объёме;

R – универсальная газовая постоянная.


  1. Законы и соотношения, на основании которых выведена расчётная формула:

Уравнение Пуассона: , где  - коэффициент Пуассона.

Уравнение Менделеева-Клапейрона: , где , Т – температура, P – давление, V – объем, m – масса газа, – молярная масса газа, [P] = Па, [V]= м3, , [T] = K, [m] = кг,

С хема установки
1 – стеклянный сосуд

2,4 – магистраль

3 – выпускной кран

5,6 - цифровое табло

7 – жидкостный манометр

8 – баллон

9 – редуктор


Основные расчётные формулы

- основная расчётная формула,

- избыточное давление, созданное накачиванием,

- давление, установившееся после выхода воздуха.
Таблицы с результатами измерений и вычислений

Таблица 1



Название прибора

Пределы измерений

Число делений

Цена деления

Класс точности

Абсолютная приборная погрешность

1

Манометр

50 мм

50

1 мм

0,5

1 мм


Таблица 2.

Результаты измерений и вычислений.

Физическая величина









Единица измерения

см

см

см




1

3,2

1,0

2,2

1,45

2

22,6

4,0

18,6

1,21

3

9,8

2,6

7,2

1,36

4

13,1

3,4

9,7

1,35

5

13,8

4,0

9,8

1,40

6

10,2

3,2

7,0

1,45

7

12,8

3,4

9,5

1,34

8

13,2

4,0

9,2

1,43

9

16,6

5,0

11,6

1,43

10

7,6

2,4

5,2

1,46



Формула для расчёта погрешности косвенных измерений

Среднее значение коэффициента Пуассона:

, где n – количество измерений

Погрешности прямых измерений



Примеры вычислений

Вычисление физических величин:




Вычисление погрешности косвенных измерений:



Теоретическое значение коэффициент Пуассона: γ =1,40

Окончательное значение:


Вывод

Можно утверждать, что измерения в рамках данного эксперимента проведены с относительной точностью, потому что значение коэффициента Пуассона, равное, которое получилось в итоге выполнения самостоятельной работы приблизительно соответствует теоретическому значению, равному .