Файл: Министерство науки и высшего образования российской федерации федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования санктпетербургский горный университет.doc
Добавлен: 07.12.2023
Просмотров: 93
Скачиваний: 1
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
;
абсолютная погрешность измерений температуры инверсии;
- температура инверсии,
=
.
4.Относительная погрешность измерения коэффициента Джоуля-Томсона:
,
где
абсолютная погрешность измерений коэффициента Джоуля-Томсона,
;
коэффициент Джоуля -Томсона,
=
.
Таблица 1. Результаты измерений:
| Физ. величина | T | P | T | | a | b | Тинв | Ткр |
| Ед.изм. № опыта | | 105 Па | | 10-5 | | | | |
| 1. | 20 | 8,5 | 9,31 | 1,095 | 0,361 | 4,28* 10-5 | 3,38 | 0,5 |
| 2. | 20 | 7,5 | 8,18 | 1,090 | ||||
| 3. | 20 | 10 | 11 | 1,100 | ||||
| 4. | 20 | 9 | 9,87 | 1,096 | ||||
| 5. | 20 | 9,5 | 7,63 | 0,803 | ||||
| 6. | 20 | 7 | 8,74 | 1,248 | ||||
| 7. | 40 | 8 | 7,81 | 0,976 | ||||
| 8. | 40 | 9,5 | 9,31 | 0,980 | ||||
| 9. | 40 | 7 | 6,82 | 0,974 | ||||
| 10. | 40 | 9 | 8,80 | 0,978 | ||||
| 11. | 75 | 8 | 6,65 | 0,831 | ||||
| 12. | 75 | 8,5 | 7,07 | 0,832 | ||||
| 13. | 75 | 9 | 7,49 | 0,832 | ||||
| 14. | 75 | 10 | 8,32 | 0,832 |
Исходные данные:P2 – атмосферное давление P2 = 1 атм 105 Па; - универсальная газовая постоянная, R=8,31 ; - теплоёмкость при постоянном давлении, = 41 .Прямые погрешности:Таблица 2. Погрешности прямых измерений
| Физическая величина | | | | | | | | | |
| Ед.изм. Номер опыта | | | | | Па ∙ | Па ∙ | Па ∙ | Па ∙ | |
| 1 | 9,31 | 8,357 | 1,013 | 0,590 | 8,5 | 8,571 | -0,071 | | |
| 2 | 8,18 | -0,177 | 7,5 | -1,071 | |||||
| 3 | 11,00 | 2,643 | 10 | 1,429 | |||||
| 4 | 9,87 | 1,513 | 9 | 0,429 | 0,0005 | ||||
| 5 | 7,63 | -0,727 | 9,5 | 0,929 | |||||
| 6 | 8,74 | 0,383 | 7 | -1,571 | |||||
| 7 | 7,81 | -0,547 | 8 | -0,571 | |||||
| 8 | 9,31 | 0,953 | 9,5 | 0,929 | |||||
| 9 | 6,82 | -1,537 | 7 | -1,571 | |||||
| 10 | 8,80 | 0,443 | 9 | 0,429 | |||||
| 11 | 6,65 | -1,707 | 8 | -0,571 | |||||
| 12 | 7,07 | -1,287 | 8,5 | -0,071 | |||||
| 13 | 7,49 | -0,867 | 9 | 0,429 | |||||
| 14 | 8,32 | -0,037 | 10 | 1,429 | |||||
| 15 | 8,15 | -0,207 | 8,5 | -0,071 | |||||
| 16 | 7,33 | -1,027 | 7,5 | -1,071 | |||||
| 17 | 6,93 | -1,427 | 10 | 1,429 | |||||
| 18 | 6,52 | -1,837 | 9 | 0,429 | |||||
| 19 | 6,11 | -2,247 | 9,5 | 0,929 | |||||
| 20 | 5,7 | -2,657 | 7 | -1,571 | |||||
| 21 | 5,29 | -3,067 | 8 | -0,571 | |||||
Таблица 2. Погрешности прямых измеренийВычисления:1. , для начальной температуры, равно 20 Из графика видно, что в момент, когда Р = 0, значение Т = -0,3 /Па, отсюда следует что Т/Р = -0,3 /Па.2. , для начальной температуры, равно 40 Из графика видно, что в момент, когда Р = 0, значение Т = -0,1 /Па отсюда следует что Т/Р = -0,1 /Па3. , для начальной температуры, равно 75 Из графика видно, что в момент, когда Р = 0, значение Т = 0 /Па отсюда следует что Т/Р = 0 /ПаОсновные вычисления:Используя формулу ( ) и экспериментальные данные, полученные при трех значениях температуры, определяем постоянные a и b для углекислого газа по двум парам температур. и - пары температур.
- коэффициент Джоуля – Томсона Вычисление погрешностей косвенных вычислений:;;Окончательный результат:Вывод:Проделав лабораторную работу на исследования эффекта Джоуля-Томсона при адиабатическом истечении углекислого газа, были экспериментально определены коэффициенты Ван-дер-Ваальса. При сравнении полученных результатов со справочными значениями, было выяснено, что полученные результаты отличаются от табличных; 1) для коэффициента а на
; 2) для коэффициента b на , с учётом косвенных погрешностей. Такие отклонения прежде всего объясняется погрешностями измерительным приборов, а также, в некоторой мере, и человеческим фактором.