Лабораторная работа 1
Изучение изопроцессов в газах
Цель работы: экспериментальным путем проверить верность закона Бойля – Мариотта (доказать постоянство произведения PV), закона Гей-Люссака (доказать постоянство отношения V/T для данной массы газа), закона Шарля для изохорного процесса в газах (отношение Р/T = соnst).
Ход работы (изотермический процесс)
1. Запустить виртуальный стенд - http://efizika.ru/html5/24/index.html.
2. Установить начальные параметры газа: давление P0, температуру t0 и объем V0.
3. Выбрать для исследования газ из пяти возможных: воздух, ацетилен, метан, аргон, углекислый газ.
4. Нажать на кнопку «Пуск» для начала нагревания газа.
5. При достижении кратных температур или давлений останавливать нагрев кнопкой «Пауза».
6. Снять показания установившегося объема газа Vi и давления Pi и найти произведение РiVi.
7. Продолжить нагрев, нажав на кнопку «Пуск».
8. Вновь останавливать нагрев кнопкой «Пауза».
9. Записать значения конечного объема Vi при увеличении давления Pi.
10. Найти произведение РiVi и убедиться в их примерном равенстве,
т.е. в справедливости закона Бойля-Мариотта.
11. Определить оценку абсолютной и относительной погрешностей измерения.
12. Данные исследования занести в таблицу.
|
№, п/п |
газ |
М, кг/моль (молярна я масса) |
m, кг (масса газа) |
|
Начальные показатели |
|
|
|
P0, кПа (давление) |
V0, м3 (объем) |
t0, С (температура по Цельсию) |
T0, К (температура Кельвина) |
||||
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
Конечные показатели |
|
РiVi, кПа м3 |
Р0V0, кПа м3 |
||
|
Рi, кПа (давление) |
Vi, м3 (объем) |
ti, С (температура по Цельсию) |
Ti, К (температура Кельвина) |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Среднее значение РiVi, кПа м3 |
|
|
|
||
Ход работы (изобарный процесс)
1. Запустить виртуальный стенд -
http://efizika.ru/html5/18/index.html
2. Установить начальные параметры газа: давление P0, температуру t0 и объем V0.
3. Выбрать для исследования газ из пяти возможных: воздух, ацетилен, метан, аргон, углекислый газ.
4. Нажать на кнопку «Пуск» для начала нагревания газа.
5. При достижении кратных температур или давлений останавливать нагрев кнопкой «Пауза».
6. Снять показания установившегося объема газа Vi и температуры ti и найти отношение Vi /Ti.
7. Продолжить нагрев, нажав на кнопку «Пуск».
8. Вновь останавливать нагрев кнопкой «Пауза».
9. Записать значения конечного объема Vi при увеличении температуры Ti.
10. Найти отношения Vi /Ti и убедиться в их примерном равенстве, т.е. в справедливости закона Гей-Люссака.
11. Определить оценку абсолютной и относительной погрешностей измерения.
12. Данные исследования занести в таблицу.
|
№, п/п |
газ |
М, кг/моль (молярна я масса) |
m, кг (масса газа) |
|
Начальные показатели |
|
|
|
P0, кПа (давление) |
V0, м3 (объем) |
t0, С (температура по Цельсию) |
T0, К (температура Кельвина) |
||||
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Конечные показатели |
Vi/Ti, м3/К |
V0/T0, м3/К |
||
|
Рi, кПа (давление) |
Vi, м3 (объем) |
ti, С (температура по Цельсию) |
Ti, К (температура Кельвина) |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Среднее значение Vi/Ti, м3/К |
|
|
||
Ход работы (изохорный процесс)
1. Запустить виртуальный стенд - http://efizika.ru/html5/25/index.html.
2. Установить начальные параметры газа: давление P0, температуру t0 и объем V0.
3. Выбрать для исследования газ из пяти возможных: воздух, ацетилен, метан, аргон, углекислый газ.
4. Нажать на кнопку «Пуск» и нагреть газ.
5. При достижении кратных температур или давлений останавливать нагрев кнопкой «Пауза».
6. Снять показания установившихся температуры ti и давления Pi. и найти отношение Рi /Ti.
7. Продолжить нагрев, нажав на кнопку «Пуск».
8. Вновь останавливать нагрев кнопкой «Пауза».
9. Снять показания установившихся температуры ti и давления Pi. Найти отношение Рi /Ti и убедиться в их примерном равенстве, т.е. в справедливости закона Шарля.
10. Дать оценку абсолютной и относительной погрешностей измерения.
|
№, п/п |
газ |
М, кг/моль (молярна я масса) |
m, кг (масса газа) |
|
Начальные показатели |
|
|
|
P0, кПа (давление) |
V0, м3 (объем) |
t0, С (температура по Цельсию) |
T0, К (температура Кельвина) |
||||
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
11. Данные исследования занести в таблицу.
Вывод:
___________________________________________________ ___________________________________________________
___________________________________________________
___________________________________________________
___________________________________________________
___________________________________________________ ___________________________________________________
___________________________________________________
___________________________________________________
___________________________________________________
___________________________________________________ ___________________________________________________
___________________________________________________
___________________________________________________
___________________________________________________
___________________________________________________
___________________________________________________
__________________________________
|
|
Конечные показатели |
Рi/Ti, кПа/К |
Р0/T0, кПа/К |
||
|
Рi, кПа (давление) |
Vi, м3 (объем) |
ti, С (температура по Цельсию) |
Ti, К (температура Кельвина) |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Среднее значение Рi/Ti, кПа/К |
|
|
||
Лабораторная работа 1 Изучение изопроцессов в газах
Конечные показатели V i /
Конечные показатели Р i /
© ООО «Знанио»
С вами с 2009 года.
