Лабораторный практикум по общей физике. Термодинамика и молекулярная физика. Деникин А.С. - 29 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

МУПОЧ «Дубна» | Дубна

Составители: 

Рубрика: 

29
27. Через 2-3 минут по показаниям измерителя температуры (7) произвести
отсчет температур
1
T
и
2
T
.
28. Повторить измерения, описанные в пунктах 4 – 5, для давлений на входе
P
D
= 4, 5, 6 и 7 кгс/см
2
. Данные занести в таблицу 1.
29. Медленно открывая кран, убрать давление. Выключить компрессор.
30. Полагаем, что объем воздуха после его перетекания через пористую
перегородку за 1 сек равен
2
VG
. Вычислим число молей в объеме
2
V
2
V
=
r
n
m
, [моль/сек].
31. Объем того же количества молей
n
воздуха до перетекания через
перегородку приближенно оценить по формуле
21
12
12
PT
VV
PT
= , [м
3
/сек].
32. Константу Ван-дер-Ваальса
a
определить по формуле (4.9) для каждой
серии опыта. Вычислить среднее значение. Для полученного значения
a
вычислите поправку к давлению воздуха. По формуле (4.10) оцените
величину поправки
b
к объему воздуха.
33. Оценить погрешность измерений.
Таблица 1.
№ T
1
,
о
С
T
2
,
о
С
DT,
о
С
DP,
кгс/см
2
P
1
,
кгс/см
2
P
2
,
кгс/см
2
V
1
,
м
3
/сек
V
2
,
м
3
/сек
n
,
моль/сек
a,
Н*м
4
/моль
2
12.
13.
14.
15.
Дополнительная информация:
1. Оценка плотности воздуха при атмосферной температуре и атмосферном
давлении производится на основании уравнения состояния
n
молей идеального
газа
PV RT
=
n
,
где
P
– давление газа,
V
– объем газа,
T
– его температура в
о
К,
R
= 8.31
Дж/(моль*К) – универсальная газовая постоянная. Умножая на молекулярную
массу воздуха
0,029 ( )
кг моль
»
m
, для плотности воздуха получим следующее
выражение
3
кг
,
м
P
V RT
éù
»=
êú
ëû
n
rmm
. (4.11)
Пересчет атмосферного давления из единиц мм.рт.ст. в Па осуществляется
       27. Через 2-3 минут по показаниям измерителя температуры (7) произвести
           отсчет температур T1 и T2 .
       28. Повторить измерения, описанные в пунктах 4 – 5, для давлений на входе
           DP = 4, 5, 6 и 7 кгс/см2. Данные занести в таблицу 1.
       29. Медленно открывая кран, убрать давление. Выключить компрессор.
       30. Полагаем, что объем воздуха после его перетекания через пористую
           перегородку за 1 сек равен V2 = G . Вычислим число молей в объеме V2
                                   r
                                        n=
                                     V2 , [моль/сек].
                                   m
       31. Объем того же количества молей n воздуха до перетекания через
               перегородку приближенно оценить по формуле
                                     PT
                                 V1 = 2 1 V2 , [м3/сек].
                                     PT
                                      1 2
       32. Константу Ван-дер-Ваальса a определить по формуле (4.9) для каждой
           серии опыта. Вычислить среднее значение. Для полученного значения a
           вычислите поправку к давлению воздуха. По формуле (4.10) оцените
           величину поправки b к объему воздуха.
       33. Оценить погрешность измерений.

Таблица 1.
 №     T1,оС
                 T2,
                 о       DT, оС
                                    DP,       P1,        P2,      V1,      V2,       n,           a,
                  С               кгс/см2   кгс/см2    кгс/см2   м3/сек   м3/сек   моль/сек   Н*м4/моль2
12.

13.

14.

15.




Дополнительная информация:
        1. Оценка плотности воздуха при атмосферной температуре и атмосферном
давлении производится на основании уравнения состояния                         n молей идеального
газа
                                              PV = n RT ,
где P – давление газа, V – объем газа, T – его температура в оК, R = 8.31
Дж/(моль*К) – универсальная газовая постоянная. Умножая на молекулярную
массу воздуха          m » 0,029 (кг моль) , для плотности воздуха получим следующее
выражение

                                             n     P   é кг ù
                                      r »m     =m    , ê ú.                                     (4.11)
                                             V    RT ë м3 û
Пересчет атмосферного давления из единиц мм.рт.ст. в Па осуществляется

                                                      29

Страницы