Частные вопросы курса физики. Александров В.Н - 102 стр.

UptoLike

Рубрика: 

101
1
21
атм атм
PP
PP

. (5)
Подставим выражения (1) и (2) в (5):
1
21атм атм
атм атм
P P P P
PP



.
Получим, что
1
21
атм атм
PP
11
PP


. (6)
В условиях опыта величины
2
атм
P
P
и
1
атм
P
P
значительно меньше единицы
(поэтому для измерения P
1
и P
2
используют водяной манометр,
обладающий большей чувствительностью, чем ртутный): P = ρ
жидк
·g h,
так как ρ
воды
<< ρ
рт
. Поэтому с достаточной степенью точности можно
записать:
21
11
атм атм
Δ P Δ P
1 γγ
PP
. (7)
После несложных алгебраических преобразований нетрудно получить расчетную
формулу для γ:
11
1 2 1 2
Ph
P P h h



. (8)
Произведем расчет γ по формуле (8), учитывая данные из условия задачи:
23
1,2
23-3
γ 
.
Следует отметить, что описываемый в задаче метод определения γ для
воздуха обладает значительной погрешностью. Предлагаем читателю
самостоятельно объяснить, чем обусловлена погрешность при измерении γ
воздуха методом Клемана и Дезорма, сравнив полученный результат с
табличным значением.
Задача 5.8. Дистиллированная вода, находящаяся при
нормальных условиях протекает по трубке со
спиралью, которая нагревается электрическим током.
За 225 с еѐ температура возрастает на 4 К, если в
первом случае масса протекшей воды 0,02 кг, сила
тока 0,1 А и напряжение 10 В, и во втором случае
                                                        1
                                    P2   P1 
                                                          .              (5)
                                    Pатм   Pатм 
Подставим выражения (1) и (2) в (5):
                                                               1
                         Pатм   P2   Pатм   P1 
                                                                 .
                            Pатм       Pатм        
Получим, что
                                                                   1
                                   P2        P1 
                              1        
                                          1                           .   (6)
                                  Pатм       Pатм 
                                 P2    P1
     В условиях опыта величины       и       значительно меньше единицы
                                Pатм   Pат м
(поэтому для измерения ∆P1 и ∆P2 используют водяной манометр,
обладающий большей чувствительностью, чем ртутный): ∆P = ρжидк·g ∆h,
так как ρводы << ρрт. Поэтому с достаточной степенью точности можно
записать:
                                   Δ P2                Δ P1
                            1 γ         1   γ  1      .                 (7)
                                   Pатм                Pатм
После несложных алгебраических преобразований нетрудно получить расчетную
формулу для γ:
                                       P1         h1
                                                       .                   (8)
                                   P1   P2  h1   h2
Произведем расчет γ по формуле (8), учитывая данные из условия задачи:
                                         23
                                   γ         1,2 .
                                        23-3
     Следует отметить, что описываемый в задаче метод определения γ для
воздуха обладает значительной погрешностью. Предлагаем читателю
самостоятельно объяснить, чем обусловлена погрешность при измерении γ
воздуха методом Клемана и Дезорма, сравнив полученный результат с
табличным значением.

     Задача 5.8.      Дистиллированная      вода,    находящаяся     при
                      нормальных условиях протекает по трубке со
                      спиралью, которая нагревается электрическим током.
                      За 225 с еѐ температура возрастает на 4 К, если в
                      первом случае масса протекшей воды 0,02 кг, сила
                      тока 0,1 А и напряжение 10 В, и во втором случае


                                                                              101