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
-
Явление, изучаемое в работе – адиабатическое расширение газа -
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.
-
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 .