Министерство образования и науки Российской Федерации

Федеральное государственное бюджетное образовательное

учреждение высшего образования

«Кузбасский государственный технический университет

имени Т. Ф. Горбачева»
Кафедра физики

Отчет

по лабораторной работе № 3

«ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОТНОШЕНИЯ МОЛЯРНЫХ ТЕПЛОЕМКОСТЕЙ Cp/Cv ДЛЯ ВОЗДУХА»

Выполнил ст. группы

________________________________

(Ф.И.О.)

Преподаватель

________________________________

(Ф.И.О.)

	Дата	Роспись
Допуск
Отчет

Цель работы: экспериментальное определение показателя адиабаты для воздуха

Описание экспериментальной установки

На рис.1 показан экран программы, предназначенной для проведения лабораторной работы на основе компьютерной модели. В большом сосуде с помощью насоса создают избыточное давление воздуха, после чего на короткое время открывают клапан, соединяющий сосуд с атмосферой - процесс установления равновесия считается адиабатным. По величине давления, установившегося после закрытия клапана и наступления термодинамического равновесия, находят показатель адиабаты.

Рис. 1 Главное окно программы и схема экспериментальной установки

Основными частями экспериментальной установки (рис.1) являются:

- баллон, наполненный воздухом;

---

- водяной манометр;

- подсоединённый к баллону насос;

- два датчика температуры с индикаторами;

- секундомер;

- три клапана.

Клапан 1 соединяет баллон с атмосферой. Поперечное сечение Клапана 1 велико. При его открывании процесс установления атмосферного давления в баллоне происходит достаточно быстро. Это быстрое изменение давления происходит практически без теплообмена с окружающей средой, и процесс, происходящий с воздухом в баллоне при открывании Клапана 1 можно считать адиабатным. С помощью Клапана 2 баллон может быть соединен с компрессором, накачивающим воздух в баллон. Клапан 1 в данной работе не используется.

Результаты выполнения работы

В начале запишем условий проведения опыта:

- атмосферное давление см водяного столба

- Температура в лаборатории

Приборными погрешностями секундомера (∆t) пренебрегаем, так как процессы достаточно медленные. Приборные погрешности уровней жидкости

Результаты измерений разниц уровней жидкостей в манометре в начале и в конце (после открытия клапана) и времени.

№
1	60	16	1.9
2	60	16	4.1
3	60	14	6.1
4	60	13	8.1
5	60	12	9.9

Построили график зависимость логарифма давления от времени

Рис. 2. Зависимость логарифма давления от времени

---

Результаты обработки по методу наименьших квадратов, получаем:

вычислили параметры , 028

По этим параметрам найдите наиболее вероятное значение ln p"=2.881

и вычислили по нему р"=17.8321 см вод. ст.

По полученным результатам вычислим показатель адиабаты по формуле:



Расчет погрешностей

Вычисли погрешность нахождения р' по формуле:



По погрешностям коэффициентов при проведении графика оценили погрешность ∆ (ln р")=0,028 и вычислили погрешность р" по формуле:

∆ р"= р" ∆ (ln р") = 17.8321 *0.028=0,4993 см вод. ст.

Нашли относительную и абсолютную погрешности нахождения γ:





Окончательно получаем: , доверительный интервал: , теоретическое значение γ для воздуха 1.4 попадает в найденный доверительный интервал.

Вывод: в данной лабораторной работе мы изучали адиабатный термодинамически процесс, происходящий в термодинамической системе без подвода теплоты. Построили график зависимости логарифма давления от времени. Методом наименьших квадратов получили наиболее вероятное значение ln p"=2.881и вычислили по нему давление .

Экспериментально удалось определить показатель адиабаты , данное значение хорошо согласуется с показателем для воздуха 1.4.

---

Смотрите также файлы

• Музыка На сцене выступая.docx

• Введение 3 Понятие биосфера 4.docx

• Практическая работа 4 Анализ характеристик стандартизации по заданным условиям 23. 02. 01 Организация перевозок и управления на транспорте.docx

• Для решения этой задачи необходимо знать особенности работы с ценностносмысловой сферой обучающихся.doc

• Задача Модель.doc