ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
Если соединить сосуд с атмосферой на
τ секунд, открыв кран К
1
, то воздух в сосуде будет расширяться адиабатиче-
ски до тех пор, пока его давление не установится равным атмосферному p
0
, при этом температура понизиться до Т
3
< Т
0
–
процесс 2–3. Для него имеем
γ
−γ
γ
−γ
=
3
1
0
0
1
2
T
р
T
р
. (3.3)
После закрытия крана К
1
температура воздуха в баллоне через некоторое время (2–3 мин), определяемое теплопро-
водностью стенок сосуда, cравняется с Т
0
= Т
4
. Процесс 3–4 изохорический. Для него имеем
0
4
4
4
3
0
T
р
T
р
T
р
==
. (3.4)
Решая совместно (3.3) и (3.4), имеем
1
0
2
0
4
−γγ
=
р
р
р
р
. (3.5)
Логарифмируя (3.5) и выражая отсюда γ, получим
+
−
+
+
=
+
+
+
==γ
hр
hH
р
H
hр
Hp
р
Hр
р
p
р
р
0
0
0
0
0
0
4
2
0
2
1ln
1ln
ln
ln
ln
ln
. (3.6)
Имея в виду то, что H, h << p
0
, можно воспользоваться разложением функции ln(1 + х) в ряд, т.е.
()
...
32
1ln
32
+++=+
xx
xx , если x << 1 и, ограничившись первым членом разложения, получим
hH
H
р
hH
р
H
−
=
−
≈γ
00
:
(3.7)
Следует заметить, что величина h существенно зависит от времени перекрывания крана К
1
. Если перекрывать рань-
ше, то получим завышенное значение h. Если перекрывать кран К
1
позже момента выравнивания давления в сосуде, то
получим заниженное значение h.
Поскольку момент окончания адиабатического процесса 2–3 неопределён, найдем значения h
i
в различные проме-
жутки времени
τ
I
между открыванием крана К
1
и его закрытием.
Опыт показывает, что между h
i
, h и τ выполняется соотношение
τ−
=
Ahh
i
lnln , (3.8)
где А – константа, зависящая от многих факторов (установки, условий).
Если построить график зависимости
)(ln
τ
= fh
i
, то путём экстраполирования можно найти ln h и, следовательно, h
(рис. 3.3).
Рис. 3.2
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 10
- 11
- 12
- 13
- 14
- …
- следующая ›
- последняя »
