Молекулярная физика и термодинамика. Рудин А.В - 19 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ПГУ | Пенза

Составители: 

Рубрика: 

19
4. Вставьте шприц-микробюретку с ацетоном в игловое гнездо.
5.
Откройте кран у тройника 9 и, перемещая правое колено манометра, установите
уровень воды на нулевую отметку шкалы. После этого закройте кран
9.
6.
Нажимая на поршень шприца-микробюретки вылейте весь ацетон из микробюретки
в сосуд. Наблюдайте за изменением показаний манометра. После того, как весь ацетон
испарится, показания манометра перестанут меняться.
7.
Передвигая правое колено манометра, установите уровень воды в левом колене на
нулевую отметку. Это необходимо сделать для сохранения объема воздуха в сосуде и
трубках (резиновой и стеклянной) таким же, как и в начале опыта. Тогда манометр покажет
только парциальное давление паров ацетона, так как температура смеси газов во время опыта
остается
неизменной.
8.
Отсчитайте по шкале манометра величину разности уровней воды в его коленах.
9.
По лабораторному термометру определите температуру окружающего воздуха.
10.
Занесите измеренные параметры в таблицу.
11.
Откройте сосуд 1.
12.
Вычислите молярную газовую постоянную по формуле (8).
13.
Вычислите относительную и абсолютную погрешности измерений по приведенным
ниже формулам:
222
V
V
h
h
T
T
⎟
⎠
⎞
⎜
⎝
⎛
Δ
+
⎟
⎠
⎞
⎜
⎝
⎛
Δ
+
⎟
⎠
⎞
⎜
⎝
⎛
Δ
=ε
, (9)
RR ⋅ε
=
Δ
. (10)
Вариант 2.
Содержание и метод выполнения работы
Пусть в сосуде объемом V
1
при температуре T
1
и давлении P
1
содержится воздух
массой m
1
. Тогда уравнение (4), описывающее состояние воздуха в данном объеме
перепишется в виде:
1
1
11
RT
m
VP
μ
=
. (5)
Путем откачки или нагнетания воздуха в стеклянную колбу при неизменной
температуре можно получить второе состояние, характеризуемое следующими
параметрами: m
2
, P
2
, V
1
, T
1
. Уравнение Клапейрона - Менделеева для второго
состояния запишется в форме:
1
2
12
RT
m
VP
μ
=
. (6)
Вычитая из уравнения (6) уравнение (5) и учитывая, что объем воздуха V
1
и его
температура T
1
во время опыта оставались постоянными, получим:
()()
,mm
RT
PPV
12
1
121
−
μ
=−
(7) 
                                                 19

   4.    Вставьте шприц-микробюретку с ацетоном в игловое гнездо.
   5.    Откройте кран у тройника 9 и, перемещая правое колено манометра, установите
уровень воды на нулевую отметку шкалы. После этого закройте кран 9.
   6.    Нажимая на поршень шприца-микробюретки вылейте весь ацетон из микробюретки
в сосуд. Наблюдайте за изменением показаний манометра. После того, как весь ацетон
испарится, показания манометра перестанут меняться.
   7.    Передвигая правое колено манометра, установите уровень воды в левом колене на
нулевую отметку. Это необходимо сделать для сохранения объема воздуха в сосуде и
трубках (резиновой и стеклянной) таким же, как и в начале опыта. Тогда манометр покажет
только парциальное давление паров ацетона, так как температура смеси газов во время опыта
остается неизменной.
    8. Отсчитайте по шкале манометра величину разности уровней воды в его коленах.
    9. По лабораторному термометру определите температуру окружающего воздуха.
   10. Занесите измеренные параметры в таблицу.
   11. Откройте сосуд 1.
   12. Вычислите молярную газовую постоянную по формуле (8).
   13. Вычислите относительную и абсолютную погрешности измерений по приведенным
ниже формулам:

                                     2            2         2
                            ⎛ ΔT ⎞ ⎛ Δ h ⎞ ⎛ Δ V ⎞
                         ε= ⎜    ⎟ +⎜    ⎟ +⎜    ⎟              ,      (9)
                            ⎝ T ⎠ ⎝ h ⎠ ⎝ V ⎠

                           ΔR = ε ⋅ R .                             (10)




     Вариант 2.


                       Содержание и метод выполнения работы

      Пусть в сосуде объемом V1 при температуре T1 и давлении P1 содержится воздух
массой m1 . Тогда уравнение (4), описывающее состояние воздуха в данном объеме
перепишется в виде:
                                      m
                               P1 V1 = 1 RT1 .        (5)
                                       μ

      Путем откачки или нагнетания воздуха в стеклянную колбу при неизменной
температуре можно получить второе состояние, характеризуемое следующими
параметрами: m2 , P2 , V 1 , T1 . Уравнение Клапейрона - Менделеева для второго
состояния запишется в форме:
                                         m
                                  P2 V1 = 2 RT1 .       (6)
                                          μ
      Вычитая из уравнения (6) уравнение (5) и учитывая, что объем воздуха V 1 и его
температура T1 во время опыта оставались постоянными, получим:

                                                 RT1
                               V1 (P2 − P1 ) =       (m 2 − m1 ),          (7)
                                                  μ

Страницы