Лабораторный практикум по общей физике. Термодинамика и молекулярная физика. Деникин А.С. - 7 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

МУПОЧ «Дубна» | Дубна

Составители: 

Рубрика: 

7
Плотность воздуха рассчитать для текущих условий эксперимента
(подробно см. ниже)
9. Используя величину падения напряжения U
0
на образцовом
сопротивлении R
0
вычислить силу тока
0
0
U
I
R
= , [А]
10. Вычислить мощность, выделяемую в нагревателе
H
W UI
= , [Вт]
11. Для нахождения удельной теплоемкости воздуха при постоянном
давлении построить график температурной зависимости выделяемой
мощности
21
() ()
P loss
WfTc mTTW=D=×D×-+ . (1.7)
Определить параметры линейной функции
0
=+
, где
yW
=
,
P
kcm
= ×D
и
0
loss
yW= .
12. Оценить погрешность измерений.
Таблица 1.
№
t
1
,
о
С t
2
,
о
С
Dt,
о
С
U
0
, В U, В I, А W, Вт G, л/час
Dm,
10
-5
кг/сек
1. 4.0
2. 6.0
3. 8.0
4. 10.0
5. 12.0
Оценка плотности воздуха при атмосферной температуре и атмосферном
давлении производится на основании закона Менделеева-Клапейрона в
предположении идеальности воздуха. Уравнение 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
. (1.8)
Пересчет атмосферного давления из единиц мм.рт.ст. в Па осуществляется
согласно соотношению
1
мм.рт.ст. 133.322 Па
=
.
Кроме формулы (1.8) можно использовать эмпирическую формулу
           Плотность воздуха рассчитать для текущих условий эксперимента
           (подробно см. ниже)
       9. Используя величину падения напряжения U0 на образцовом
           сопротивлении R0 вычислить силу тока
                                               U
                                           I = 0 , [А]
                                                R0
       10. Вычислить мощность, выделяемую в нагревателе
                                         W = U H I , [Вт]
       11. Для нахождения удельной теплоемкости воздуха при постоянном
           давлении построить график температурной зависимости выделяемой
           мощности
                              W = f (DT ) =cP × Dm × (T2 - T1 ) + Wloss .  (1.7)
           Определить параметры линейной функции y = kx + y0 , где y = W ,
           k = cP × Dm и y0 = Wloss .
       12. Оценить погрешность измерений.

 Таблица 1.
                                                                                       Dm,
  №      t1, оС   t2, оС   Dt, оС    U0, В      U, В       I, А   W, Вт   G, л/час     -5
                                                                                     10 кг/сек
  1.                                            4.0
  2.                                            6.0
  3.                                            8.0
  4.                                            10.0
  5.                                            12.0

        Оценка плотности воздуха при атмосферной температуре и атмосферном
давлении      производится      на     основании       закона     Менделеева-Клапейрона         в
предположении идеальности воздуха. Уравнение 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 3ú.                               (1.8)
                                             V     RT ë м û
Пересчет атмосферного давления из единиц мм.рт.ст. в Па осуществляется
согласно соотношению
                                     1 мм.рт.ст. = 133.322 Па .
Кроме формулы (1.8) можно использовать эмпирическую формулу

                                                 7

Страницы