Молекулярная физика и термодинамика. Беховых Ю.В - 41 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

АГАУ | Барнаул

Составители: 

Рубрика: 

41
Уравнение (23), связывающее параметры T и V при адиабатиче-
ском процессе, называется уравнением адиабаты, или уравнением Пу-
ассона, в честь ученого, который впервые произвел его вывод. Это
уравнение можно записать через другие параметры:
pV
γ
= const; (24)
p
1-
γ
T
γ
= const. (25)
Из формул (11) и (17) следует:
2
.
p
V
C
i
Ci
γ
+
==
(26)
Эта формула показывает, что показатель адиабаты, как и тепло-
емкости, определяется числом степеней свободы молекул идеального
газа.
Описание установки
Установка (рис. 2) со-
стоит из стеклянного балло-
на B, закрытого пробкой, в
которую вмонтированы две
трубки. Одна трубка снаб-
жена краном K, с помощью
которого баллон может быть
соединен либо с насосом N,
либо с атмосферой. Вторая
трубка соединена с маномет-
ром M. Водяной U-образный
манометр измеряет разность
между давлением в баллоне и атмосферным давлением в миллиметрах
водяного столба. Разность между давлением в баллоне и атмосферным
измеряется по разности уровней в коленах манометра. Для определе-
ния отношения теплоемкостей C
p
/C
V
для воздуха, находящегося в бал-
лоне, с ним проводят последовательность термодинамических процес-
сов, рассматриваемых ниже.
Обоснование метода
Обозначим через p
0
, V
0
, T
0
начальные параметры газа в баллоне.
Сначала в баллон накачивается воздух. При этом газ в баллоне сжима-
ется и нагревается. После изохорического остывания до комнатной
Рис. 2. Экспериментальная установка 
    Уравнение (23), связывающее параметры T и V при адиабатиче-
ском процессе, называется уравнением адиабаты, или уравнением Пу-
ассона, в честь ученого, который впервые произвел его вывод. Это
уравнение можно записать через другие параметры:
                            pVγ = const;                     (24)
                          p1-γTγ = const.                    (25)
    Из формул (11) и (17) следует:
                              Cp        i+2
                         γ=        =        .                 (26)
                              CV         i
     Эта формула показывает, что показатель адиабаты, как и тепло-
емкости, определяется числом степеней свободы молекул идеального
газа.

                       Описание установки

                                           Установка (рис. 2) со-
                                       стоит из стеклянного балло-
                                       на B, закрытого пробкой, в
                                       которую вмонтированы две
                                       трубки. Одна трубка снаб-
                                       жена краном K, с помощью
                                       которого баллон может быть
                                       соединен либо с насосом N,
                                       либо с атмосферой. Вторая
                                       трубка соединена с маномет-
 Рис. 2. Экспериментальная установка   ром M. Водяной U-образный
                                       манометр измеряет разность
между давлением в баллоне и атмосферным давлением в миллиметрах
водяного столба. Разность между давлением в баллоне и атмосферным
измеряется по разности уровней в коленах манометра. Для определе-
ния отношения теплоемкостей Cp/CV для воздуха, находящегося в бал-
лоне, с ним проводят последовательность термодинамических процес-
сов, рассматриваемых ниже.

                       Обоснование метода
    Обозначим через p0, V0, T0 начальные параметры газа в баллоне.
Сначала в баллон накачивается воздух. При этом газ в баллоне сжима-
ется и нагревается. После изохорического остывания до комнатной
                                   41

Страницы