17.03.2022 р.
Тема: Лабораторна робота №6 "Дослідження ізотермічного процесу"
Повторення:
Закон Бойля—Маріотта (ізотермічний процес)
Ізотермічний процес описується законом Бойля— Маріотта: для даної маси газу добуток тиску газу на його об’єм є сталим, якщо температура газу не змінюється:
Ізотерма — графік залежності між параметрами даної маси газу при постійній температурі (рис).
Таким чином:
- При постійній температурі об'єм газу, знаходиться в замкнутій посудині обернено пропорційний тиску.
- При постійній температурі тиск і густина газу, що знаходиться в замкнутій посудині пропорційні один одному.
Ізотермічний процес проходить повільно, оскільки він умовлений теплообміном з навколишнім середовищем.
Система СІ
p1 | початковий тиск газу, | Па |
p2 | кінечний тиск газу, | Па |
V1 | початковий об’єм газу, | м3 |
V2 | кінечний об’єм газу, | м3 |
Виконайте тест - тут
Результат виконання тесту (скріншот) надішліть на вайбер 0968909618 або у месенджер Громко Г.Ю.
Перегляньте відео:
Лабораторна робота № 6. Дослідження ізотермічного процесу
Мета: дослідивши кілька термодинамічних станів газу за однакової температури, експериментально перевірити закон Бойля — Маріотта.
Обладнання: закрита з одного кінця скляна трубка, висока скляна посудина, заповнена водою, барометр-анероїд (один на клас), штатив із муфтою і кільцем, лінійка.
ВКАЗІВКИ ДО РОБОТИ
Підготовка до експерименту
Зберіть пристрій (див. рисунок); у посудину опустіть трубку відкритим кінцем униз на максимальну глибину.
Експеримент
Результати вимірювань і обчислень відразу заносьте до таблиці.
1. Виміряйте барометром атмосферний тиск ратм, результат подайте в кілопаскалях.
2. Виміряйте висоту l стовпа повітря в трубці.
Зверніть увагу: площа поперечного перерізу трубки є незмінною, тому об’єм V повітря в трубці прямо пропорційний висоті l його стовпа: V ~ l. Тобто для перевірки закону Бойля — Маріотта достатньо довести, що pl = const за будь-якої глибини занурення трубки.
3. Визначте тиск повітря в трубці. Для цього:
- 1) виміряйте різницю рівнів води в посудині і трубці (h);
- 2) обчисліть і подайте в кілопаскалях гідростатичний тиск стовпа води висотою h: ргідр= ρgh, де ρ = 1000 кг/м3 — густина води, g = 9,8 м/с2 — прискорення вільного падіння;
- 3) обчисліть тиск р повітря в трубці: р = ратм + ргідр.
4. Повторіть дослід ще двічі, щоразу зменшуючи глибину занурення.
Номер досліду | Атмосферний тиск ратм, кПа | Висота стовпа повітря l, м | Різниця рівнів води h, м | Гідростатичний тиск pгідр, кПа | Тиск повітря р, кПа | Добуток С = рl, кПа • м |
Опрацювання результатів експерименту
1. Для кожного термодинамічного стану повітря в трубці обчисліть добуток тиску і висоти стовпа повітря: С = рl.
Аналіз експерименту та його результатів
За результатами експерименту зробіть висновок, де зазначте: 1) закон, який ви експериментально перевіряли; 2) величини, які вимірювали; 3) результат перевірки; 4) причини похибки; 5) величину, вимірювання якої дає найбільшу похибку.
Коментарі
Дописати коментар