Молекулярная физика и термодинамика. Беховых Ю.В - 44 стр.

UptoLike

44
7. Повторите опыт 5 раз при нескольких различных значениях
избыточного давления.
Внимание! Будьте осторожны! При большой разнице давлений в
коленах манометра вода может фонтаном вылиться наружу!
Обработка результатов измерений
1. Для каждого опыта вычислите значение γ, пользуясь формулой
(32).
2.
Рассчитайте значения количества степеней свободы молекул
воздуха, удельные теплоёмкости воздуха при постоянном давлении и
объёме (i, c
p
и c
V
), пользуясь формулами (33), (34), (35). Запишите ре-
зультаты вычислений в таблицу.
3.
Вычислите, используя формулу (3), для каждого опыта значе-
ния молярных теплоёмкостей при постоянном давлении и постоянном
объёме (C
рµ
и C
). Запишите результаты вычислений в таблицу.
4.
Найдите средние арифметические значения измеренных вели-
чин и сопоставьте их с теоретическими.
Теоретические значения рассчитать, приняв воздух за двухатом-
ный газ (i = 5).
5.
Проверьте, используя средние значения молярных теплоёмко-
стей при постоянном давлении и постоянном объёме справедливость
уравнения Майера. Сделайте вывод. Объясните несовпадение резуль-
татов с теоретическими.
6.
Найдите отклонение измеренных значений
γ
, c
p
, c
V
, C
рµ
, C
от
их теоретических значений как отношение разности измеренных и
теоретических значений, взятых по модулю к теоретическим значени-
ям, например, для γ:
100%.
теор практ
теор
E
γγ
γ
=⋅
7.
Сделайте вывод по результатам работы.
Контрольные вопросы
1. Что такое теплоемкость газа?
2.
Дайте определение понятия «число степеней свободы молеку-
лы».
3.
Как связаны c
p
и c
V
с числом степеней свободы молекул газа i?
    7. Повторите опыт 5 раз при нескольких различных значениях
избыточного давления.
    Внимание! Будьте осторожны! При большой разнице давлений в
коленах манометра вода может фонтаном вылиться наружу!

                    Обработка результатов измерений

        1. Для каждого опыта вычислите значение γ, пользуясь формулой
(32).
     2. Рассчитайте значения количества степеней свободы молекул
воздуха, удельные теплоёмкости воздуха при постоянном давлении и
объёме (i, cp и cV), пользуясь формулами (33), (34), (35). Запишите ре-
зультаты вычислений в таблицу.
     3. Вычислите, используя формулу (3), для каждого опыта значе-
ния молярных теплоёмкостей при постоянном давлении и постоянном
объёме (Cрµ и CVµ). Запишите результаты вычислений в таблицу.
     4. Найдите средние арифметические значения измеренных вели-
чин и сопоставьте их с теоретическими.
     Теоретические значения рассчитать, приняв воздух за двухатом-
ный газ (i = 5).
     5. Проверьте, используя средние значения молярных теплоёмко-
стей при постоянном давлении и постоянном объёме справедливость
уравнения Майера. Сделайте вывод. Объясните несовпадение резуль-
татов с теоретическими.
     6. Найдите отклонение измеренных значений γ, cp, cV, Cрµ, CVµ от
их теоретических значений как отношение разности измеренных и
теоретических значений, взятых по модулю к теоретическим значени-
ям, например, для γ:
                               γ теор − γ практ
                          E=                      ⋅100%.
                                    γ теор
        7. Сделайте вывод по результатам работы.

                           Контрольные вопросы

        1. Что такое теплоемкость газа?
        2. Дайте определение понятия «число степеней свободы молеку-
лы».
        3. Как связаны cp и cV с числом степеней свободы молекул газа i?

                                     44