Файл: Министерство науки и высшего образования российской федерации федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования санктпетербургский горный университет.doc
Добавлен: 07.12.2023
Просмотров: 28
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:
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
Таблица 2. Погрешности прямых измерений
Вычисления:
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 /Па
3. , для начальной температуры, равно 75
Из графика видно, что в момент, когда Р = 0, значение Т = 0 /Па отсюда следует что Т/Р = 0 /Па
Основные 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.
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 /Па | | | | |
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 измерений
Вычисления:
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 /Па
3. , для начальной температуры, равно 75
Из графика видно, что в момент, когда Р = 0, значение Т = 0 /Па отсюда следует что Т/Р = 0 /Па
Основные 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.