МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

высшего образования
«Тольяттинский государственный университет»
Институт инженерной и экологической безопасности

(наименование института полностью)
20.03.01 Техносферная безопасность.

Противопожарные системы.

(наименование кафедры/департамента/центра полностью)

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №3
по дисциплине (учебному курсу) «Физика. Механика. Молекулярная физика.»

^{(наименование дисциплины (учебного курса)}
Вариант 4

Студент	Д. А. Гаврилюк (И.О. Фамилия)
Группа	ТБбп-2206а
Преподаватель	И. В. Мелешко (И.О. Фамилия)

Тольятти 2023

Лабораторная работа № 3 «Теплоемкость идеального газа»
по курсу «Физика 1»
Цель работы.

• 
  Знакомство с теплоемкостью идеального газа в изохорическом и изобарическом процессах.
  
• 
  Экспериментальное подтверждение закономерностей изопроцессов.
  
• 
  Экспериментальное определение количества степеней свободы и структуры молекул газа в данной модели
  

2. 
   Исходные данные.
   

Таблица 2.1

Первая буква фамилии студента	Номер бригады
Г, М, Ф, Я	4

Значения коэффициентов трения

Таблица 2.2

Номер бригады	ν, 10-3 кмоль	V0, 10-3 м3	P0, 103 Па
4	1,8	70	200

---

Результаты измерений и расчетов:

₁. Одноатомный газ: V₀ = 70*10^-3 м³, P₀ = 200*10³ Па , ν = 1,8*10^-3 кмоль

Таблица 1

Т, К	300	400	500	600	700	800
QV,кДж	2,24	4,49	6,73	8,97	11,22	13,46
Qр,кДж	3,74	7,48	11,22	14,96	18,70	22,44

Графики зависимостей Q_V=f(T) и Q_p=f(T) для одноатомного газа (на одном чертеже) по табл.1.



Определение C_p теплоемкости и c_p молярной теплоемкости одноатомного газа при постоянном давлении:

C_p = = = =37,4 Дж/К

????ₚ= = = 20,77 Дж/К моль

Определение C_V теплоемкости и c_V молярной теплоемкости одноатомного газа при постоянном объеме:

= = 22,44 Дж/К

= 12,46 Дж/ К моль

Определение γ постоянной адиабаты: = 1,666

Определение iчисла степеней свободы молекул газов:

i = =3,003 = 3

2. Двухатомный газ: V₀ = 70*10^-3 м

---

³, P₀ = 200*10³ Па , ν = 1,8*10^-3 кмоль

Таблица 2

Т, К	300	400	500	600	700	800
QV,кДж	3,74	7,48	11,22	14,96	18,70	22,44
Qр,кДж	5,24	10,47	15,71	20,94	26,18	31,41

Графики зависимостей Q_V=f(T) и Q_p=f(T) для двухатомного газа (на одном чертеже) по табл.2:



Определение C_p теплоемкости и c_p молярной теплоемкости двухатомного газа при постоянном давлении:

= = 52,34 Дж/К

= 29,07 Дж/ К моль

Определение C_V теплоемкости и c_V молярной теплоемкости двухатомного газа при постоянном объеме:

= = 37,4 Дж/К

= 20,77 Дж/ К моль

Определение γ постоянной адиабаты: = 1,399

Определение iчисла степеней свободы молекул газов:

i = = 5,012 = 5

3. Трехатомный газ: V₀ = 70*10^-3 м³, P₀ = 200*10³ Па , ν = 1,8*10^-3 кмоль

Таблица 3

Т, К	300	400	500	600	700	800
QV,кДж	4,49	8,97	13,46	17,95	22,44	26,92
Qр,кДж	5,98	11,97	17,95	23,93	29,92	35,90

---

Графики зависимостей Q_V=f(T) и Q_p=f(T) для трехатомного газа (на одном чертеже) по табл.3:



Определение C_p теплоемкости и c_p молярной теплоемкости трехатомного газа при постоянном давлении:

= = 59,84 Дж/К

= 33,24 Дж/ К моль

Определение C_V теплоемкости и c_V молярной теплоемкости газа при постоянном объеме:

= = 44,86 Дж/К

= 24,92 Дж/ К моль

Определение γ постоянной адиабаты: = 1,333

Определение iчисла степеней свободы молекул газов:

i = = 6,006 = 6

_Вывод:

Познакомились с теплоемкостью идеального газа в изохорическом и изобарическом процессах, экспериментальное подтвердили закономерности при изобарическом и изохорическом процессах и вычислили теплоемкости для этих процессов, экспериментально определили количества степеней свободы и структуры молекул одноатомного, двухатомного и трехатомного газов в данной модели.

---

Смотрите также файлы

• Рабочий дневник.doc

• 1. Назначение, конструкция, основные неисправности узла.docx

• Проверочная работа. Нс и головной мозг. 1.docx

• Криминалистическая методика расследования.docx

• Индивидуальный учебный план аспиранта.doc