Молекулярная физика. Афанасьев А.Д - 116 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ИГУ | Иркутск

Составители: 

Рубрика: 

116
Однако вручную открыть кран на 0,1 секунды трудно, практически
время это оказывается значительно больше. Рассмотрим влияние времени, в
течение которого после достижения давления кран К еще остается
открытым, не влияет на результат опыта.
Предположим, что после достижения давления кран остается
открытым еще некоторое время , за это время за счет теплообмена со
стенками баллона и расширения газа происходит изобарический нагрев газа
(процесс 4-6). После того как кран закрывается (точка 6) происходит
изохорический нагрев газа (процесс 6-7), давление в баллоне достигает
величины (точка 7). Точка 7 лежит на той же изотерме, что точки 3 и 5, но
Очевидно, что зависит от времени выхода газа из баллона, и
значение , рассчитанное по формуле (2) будет иметь погрешность.
Рассмотрим детальнее процесс нагревания газа на участке 4-6. За счет
теплопроводности через стенки баллона за время газ будет получать
количество теплоты
,
где . Здесь -температура газа в баллоне,
0
T
-температура
окружающего воздуха, - коэффициент теплопроводности стекла, и
толщина и площадь стенок баллона соответственно(1).
Уравнение баланса энергии для газа, находящегося в баллоне, может
быть записано в виде:
.
(3)
Разделив переменные и подставив из уравнения Менделеева-Клапейрона,
получим:
или .
PDF created with FinePrint pdfFactory Pro trial version http://www.fineprint.com
                Однако вручную открыть кран на 0,1 секунды трудно, практически
          время это оказывается значительно больше. Рассмотрим влияние времени, в
          течение которого после достижения давления                     кран К еще остается
          открытым, не влияет на результат опыта.
                Предположим, что после достижения давления                             кран остается
          открытым еще некоторое время             , за это время за счет теплообмена со
          стенками баллона и расширения газа происходит изобарический нагрев газа
          (процесс 4-6). После того как кран закрывается (точка 6) происходит
          изохорический нагрев газа (процесс 6-7), давление в баллоне достигает
          величины        (точка 7). Точка 7 лежит на той же изотерме, что точки 3 и 5, но

                        Очевидно, что          зависит от времени выхода газа из баллона, и
          значение     , рассчитанное по формуле (2) будет иметь погрешность.
                Рассмотрим детальнее процесс нагревания газа на участке 4-6. За счет
          теплопроводности через стенки баллона за время                    газ будет получать
          количество теплоты
                                                                     ,

          где            . Здесь        -температура      газа в баллоне,          T
                                                                                       0
                                                                                           -температура

          окружающего воздуха,          - коэффициент теплопроводности стекла,                     и
          толщина и площадь стенок баллона соответственно(1).
                Уравнение баланса энергии для газа, находящегося в баллоне, может
          быть записано в виде:

                                                                 .                                 (3)
          Разделив переменные и подставив            из уравнения Менделеева-Клапейрона,
          получим:

                                                  или                                      .




                                                    116
PDF created with FinePrint pdfFactory Pro trial version http://www.fineprint.com

Страницы