11627

Определение относительной теплоемкости газа

Лабораторная работа

Физика

ОТЧЁТ по лабораторной работе № 4 Определение относительной теплоемкости газа. Цель работы: определить теплоемкость воздуха при постоянном объеме и температуре. Схема установки и расчётная формула: 4

Русский

2013-04-10

49 KB

7 чел.

ОТЧЁТ

по лабораторной работе № 4

Определение относительной теплоемкости газа.

Цель работы:  определить теплоемкость воздуха при постоянном объеме и температуре.

Схема установки и расчётная формула:

                     4

                                                                 1

                                                                                2

                                                                                               3

 

Рис. 1   Схема установки для определения отношения теплоёмкостей газа:

1 сосуд; 2 кран; 3 насос; 4 манометр.

Отношение теплоёмкостей газа вычисляется по расчётной формуле:

                                                                         

где: γ - отношение теплоёмкостей газа;

h1 – начальная разность уровней в манометре;                                    

h2 – разность уровней в манометре после охлаждения жидкости.

Выполнение работы:

№опыта

h1(см)

h2(см)

γ

1

15,9

2,8

1,21

2

15

2,4

1,19

3

15,2

3,2

1,26

4

7,4

1,6

1,27

5

16,5

2,9

1,21

6

9,6

2,2

1,29

7

13

2,1

1,19

8

14,2

2,6

1,22

9

14,4

2,8

1,24

10

17,4

4

1,29

<γ> = ∑γ 1/n ,

где:

<γ> - среднее арифметическое значение;

 n – количество опытов;

 γ - отношение теплоёмкостей газа.

<γ>=1,24

Абсолютная ошибка измерения определяется по формуле:

∆γ = σ  ,

где:

σ – средняя квадратичная;

– коэффициент Стьюдента.

Относительная ошибка измерения определяется по формуле:

σ ≈ 0,0122

Пусть α=0,90    n=10    тогда tα=1,83

γ=tα·δ

γ ≈ 0,02

Относительная ошибка измерения определяется по формуле:

%

%    

        

Окончательный результат запишется:

< γ > = 1,24± 0,02

Считая составляющие воздуха идеальными газами, найдем для них γ по формул:  γ=(i+2)/i

1) Аргон – одноатомный газ i=3, тогда γ=(3+2)/3 ≈ 1,67

2) Кислород, азот – двухатомные газы i=5, тогда γ=(5+2)/5 ≈ 1,4

3) Углекислый газ – трехатомный газ i=6, тогда γ=(6+2)/6 ≈ 1,33