Молекулярная физика. Часть 3. Ларионов А.Н - 9 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ВГУ | Воронеж

Составители: 

Рубрика: 

9
С другой стороны , в молекулярно - кинетической теории выражение для ко -
эффициента внутреннего трения газа имеет вид
1
3
ηρ
=<
υ><
λ
> , (3)
где ρ - плотность газа , <υ>- средняя скорость теплового движения молекул,
<λ> - средняя длина свободного пробега молекул газа . Из (3) можно найти дли -
ну свободного пробега молекул газа (воздуха):
<λ > = 3
η
⁄ ρ <υ> , (4)
Имея в виду, что , согласно молекулярно - кинетической теории, <υ>
8
RT
πµ
= , а
плотность ρ, вычисленная из уравнения Менделеева - Клапейрона равна
µ
ρ =
, получим выражение для < λ>:
1,88
RT
P
η
λ
µ
<>=
. (5)
Здесь μ - молярная масса воздуха, R - универсальная газовая постоянная, P -
атмосферное давление, T - температура окружающего воздуха.
Экспериментальная установка
Приборы и принадлежности: установка, воронка, сосуд для воды , секун-
домер, термометр, барометр.
Установка, изображенная на рисунке 3, состоит из капилляра (1), спирто -
вого манометра (2), сосуда с краном (аспиратора ) для воды (3), стеклянных
трубок с расширениями (4), осушительной склянки (5) сосуда (3) при открытом
кране (6) вытекает вода и в нем создается разрежение. За счет перепада давле-
ния на концах капилляра через него протекает поток воздуха из атмосферы че-
рез осушительную склянку (5). При этом объем V воздуха, прошедший через
капилляр за время t, равен объему вытекающей из аспиратора воды , если раз-
ность давлений Δ p , измеренная по манометру , остается неизменной (стацио -
нарное течение). Длина капилляра L и его радиус R заданы . Объем V вытекаю -
щей воды измеряется по шкале на сосуде (3).
Из сосуда (3) при открытом кране (6) вытекает вода и в нем создается
разрежение. За счет перепада давления на концах капилляра через него проте-
                                     9

С другой стороны, в молекулярно-кинетической теории выражение для ко-
эффициента внутреннего трения газа имеет вид

                      1
                   η = ρ <υ>< λ > ,                                   (3)
                      3
где ρ - плотность газа, <υ>- средняя скорость теплового движения молекул,
<λ> - средняя длина свободного пробега молекул газа. Из (3) можно найти дли-
ну свободного пробега молекул газа (воздуха):

                   <λ> = 3η ⁄ ρ <υ> ,                              (4)

                                                                         8RT
Имея в виду, что, согласно молекулярно-кинетической теории,   <υ> =          ,а
                                                                          πµ
плотность   ρ,   вычисленная из уравнения Менделеева-Клапейрона равна
     Pµ
ρ=      , получим выражение для <λ>:
     RT

                               η   RT
                   <λ >=1,88          .                               (5)
                               P    µ

Здесь μ - молярная масса воздуха, R - универсальная газовая постоянная, P -
атмосферное давление, T - температура окружающего воздуха.

                        Экспериментальная установка

      Приборы и принадлежности: установка, воронка, сосуд для воды, секун-
домер, термометр, барометр.
     Установка, изображенная на рисунке 3, состоит из капилляра (1), спирто-
вого манометра (2), сосуда с краном (аспиратора) для воды (3), стеклянных
трубок с расширениями (4), осушительной склянки (5) сосуда (3) при открытом
кране (6) вытекает вода и в нем создается разрежение. За счет перепада давле-
ния на концах капилляра через него протекает поток воздуха из атмосферы че-
рез осушительную склянку (5). При этом объем V воздуха, прошедший через
капилляр за время t, равен объему вытекающей из аспиратора воды, если раз-
ность давлений Δp, измеренная по манометру, остается неизменной (стацио-
нарное течение). Длина капилляра L и его радиус R заданы. Объем V вытекаю-
щей воды измеряется по шкале на сосуде (3).
      Из сосуда (3) при открытом кране (6) вытекает вода и в нем создается
разрежение. За счет перепада давления на концах капилляра через него проте-

Страницы