37734

Определение отношения теплоемкостей газов способом Дезорма и Клемана

Лабораторная работа

Физика

По определению теплоемкость 1 По первому началу термодинамики 2 теплота переданная газу; изменение внутренней энергии газа; работа совершаемая газом. Элементарная работа совершаемая газом при изменении его объема определяется 3 давление газа; ...

Русский

2013-09-25

128 KB

13 чел.

Министерство образования Российской Федерации

ТОМСКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

Наименование факультета – ЕНМФ

Наименование выпускающей кафедры – Общая физика

Наименование учебной дисциплины - Физика

Лабораторная работа №1-34

Наименование работы – Определение отношения теплоемкостей газов  способом Дезорма и Клемана.

Исполнитель:

Студент, группы 13А72 (_______)  Бабаев П.А.

 

подпись

(18.02.2008г)

дата

Руководитель,  (_______)  

Должность, ученая степень, звание        подпись

(18.02.2008г)

дата

Томск – 2007

Цель работы: определить отношение теплоемкостей  для воздуха.

Приборы и принадлежности: стеклянные баллоны, - образный водяной манометр, ручной насос.

КРАТКОЕ ТЕОРЕТИЧЕСКОЕ ВВЕДЕНИЕ

Теплоемкостью называется количество теплоты, которое необходимо сообщить телу для изменения его температуры на 1 K.

По определению теплоемкость

                                                                                   (1)

По первому началу термодинамики

                                             (2)

— теплота, переданная газу; — изменение внутренней энергии газа;  — работа, совершаемая газом.

Элементарная работа, совершаемая газом при изменении его объема, определяется

          (3)

— давление газа; — изменение объема.

Теплоемкость газа равна:

    (4)

                        (4 а)

При изохорном процессе ,  , а поэтому теплоемкость газа, сохраняющего неизменным объем,

                (5)

При изобарном процессе остается неизменным давление газа, т.е. . Величину найдем, используя уравнение Менделеева — Клапейрона

Продифференцируем уравнение (6) для случая

    (6)

    (7)

Таким образом, теплоемкость газа при постоянном давлении определяется

из уравнения (4 а)

   (8)

Из уравнения (8) видно, что всегда . При этом их отношение равно показателю адиабаты.

    (9)

С помощью опыта можно определить показатель адиабаты. Он равен:

         (10)

Давление в баллоне в начальном состоянии:

Давление в баллоне в конечном состоянии:

При подставлении  и  в формулу (10) получаем, что адиабата равна:

    (11)

Таблица 1

ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ ОПЫТА

№ опыта

Примечание

1

2

3

2

29,5

29,7

19,2

43,0

43,2

43,5

27,8

27,0

28,4

35,7

36,5

35,2

13,5

13,5

24,3

7,9

9,5

6,8

0,58

0,7

0,28

0,52

-0,65

Установка №2

1

2

3

4

19,9

19,5

19,5

43,0

43,2

43,5

29,4

29,5

29,5

34,4

33,8

34,3

23,1

23,7

24,0

5,0

4,3

4,8

0,22

0,18

0,20

0,20

-1,60

1

2

3

6

19,8

19,8

19,7

43,0

43,0

43,3

30,2

30,2

30,3

33,5

33,7

33,6

23,2

23,2

23,6

3,3

3,5

3,3

0,14

0,15

0,14

0,143

-1,94

1

2

3

8

19,7

19,5

19,4

43,0

43,4

43,5

30,4

30,5

30,5

33,4

33,4

33,4

23,3

23,9

24,1

3,0

2,9

2,9

0,13

0,12

0,12

0,123

-2,09

1

2

3

10

19,8

19,5

19,8

43,7

43,3

43,2

30,5

30,6

30,6

33,5

33,3

33,3

23,9

23,8

23,4

3,0

2,7

2,7

0,12

0,11

0,12

0,116

-2,15

Вывод: определила отношение теплоемкости газа способом Дезорма и Клемана. Опытным путем получила измерения, благодаря которым построила график зависимости. Через полученные точки провела прямую до пересечения с осью ординат. Точка пересечения , соответствующую процессу, происходящему бесконечно быстро, - адиабатическому. Потенциальную определила отношением ; подставила это значение в расчетную формулу и получила показание адиабаты. А так же сделала вывод, что газ либо двухатомный, либо одноатомный.


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

28920. НАЦИОНАЛЬНАЯ ПОЛИТИКА СОВЕТСКОГО ГОСУДАРСТВА. ОБРАЗОВАНИЕ СССР 23 KB
  ОБРАЗОВАНИЕ СССР После Октябрьской революции и победы большевиков одним из первых декретов новой власти стала Декларация прав народов России провозглашавшая равенство и суверенность всех народов их право на самоопределение вплоть до отделения и образования самостоятельных государств свободное развитие всех национальных меньшинств. После Гражданской войны начался процесс объединительного движения которое привело к образованию новой российской государственности – СССР. съезд полномочных представителей данных республик I съезд Советов Союза...
28921. Культурное строительство в СССР (1921-1941 гг.) 40.5 KB
  Советский период это сложное и противоречивое явление в развитии не только нашей истории но и культуры. Отличительной особенностью советского периода истории культуры является огромная роль в ее развитии партии и государства. Государство взяло на себя финансирование всех отраслей культуры: образование материальнотехническое обеспечение все виды искусства установив строжайшую цензуру над литературой театром кинематографом учебными заведениями и т. В спецхранилищах оказались произведения писателей художников и других представителей...
28922. Советское государство и мир (1921-1941 гг.) 43.5 KB
  Согласно ему СССР поддерживал коммунистическое национально-освободительное движение в мире; прагматической концепции мирном сосуществовании государств с различным общественным строем. В результате СССР в основном сумел преодолеть состояние дипломатической изоляции. Япония развязала боевые действия против СССР и Монголии в районе реки ХалхинГол. для СССР стала реальной угроза войны на два фронта.
28923. Первый период ВОВ. Перестройка страны на военный лад 23.5 KB
  Начало войны стало катастрофой для Красной Армии. Обескровленная репрессиями и в результате оперативностратегических промахов уже за первые три недели войны Красная Армия потеряла около 850 тыс. Преодолев шок первых месяцев войны правящий режим СССР смог использовать такие преимущества как сверхцентрализация управления огромные природные и людские ресурсы обеспечив предельное напряжение всех сил народа. В результате в первые полгода войны несмотря на трудности связанные с немецким наступлением летомосенью 1941 удалось эвакуировать на...
28924. Коренной перелом в ходе войны и ее победоносное завершение. Значение Великой Победы 23.5 KB
  Коренной перелом в ходе войны и ее победоносное завершение. явилось периодом коренного перелома в ходе Великой Отечественной войны. Вопервых в этот период Красная Армия окончательно вырвала инициативу военных действий из рук врага и закрепила за собой до конца войны; вовторых наша армия провела большое летнее наступление против армий противника и тем самым похоронила фашистский миф о том что советские войска будто бы неспособны вести успешное наступление в летнее время; втретьих в этот период Красная Армия осуществляла массовое изгнание...
28925. Завершение Второй Мировой Войны 21 KB
  На конференции было решено не ограничивать сроки оккупации Германии для управления которой создавался союзный контрольный совет. В дни Потсдамской конференции произошло еще одно событие которому было суждено оказать серьезное влияние на послевоенную историю мира. На этой конференции американский президент Г. в соответствии с обязательствами принятыми на Ялтинской конференции СССР объявил Японии войну.
28926. Смутное время, его причины и последствия 28 KB
  Это первая в истории России гражданская война В апреле 1605 года царь Борис Годунов умер трон перешел к его сыну Федору В июне 1605 года Лжедмитрий с огромным войском вступил в Москву. Лжедмитрий 1 щедро раздавал деньги и земли дворянству чтобы заручиться его поддержкой был деятельным и энергичным. Шуйским подняли народ против поляков Лжедмитрий 1 был убит. В 1607 году появляется новый самозванец Лжедмитрий II личность которого так и не была установлена.
28927. Приход к власти в России царской династии Романовых. Становление российского абсолютизма 28.5 KB
  21 февраля казаки ворвались на заседание Земского собора и потребовали избрать царем 16летнего Михаила Федоровича Романова сына патриарха Филарета родственника царя Федора Ивановича. Избрание Михаила не было случайностью: один из бояр писал что Михаил молод разумом еще не дошел и будет нам удобен; отсутствие у Михаила ярких талантов жесткого характера устраивало всех: страна устала от жестокости и хотела осторожной политики; избрание Михаила обещало всеобщее согласие и спокойствие; царская власть опять становилась...
28928. Причины и основные этапы установления крепостного права в России 22.25 KB
  Причины и основные этапы установления крепостного права в России Крепостничество представляет собой любую зависимость крестьян от землевладельца запрет менять прописку и хозяина. установившая правило €œЮрьева дня€ осенний праздник представляющий собой определенный и очень ограниченный срок перехода крестьян к другому землевладельцу после расчета с прежним. вводятся €œзаповедные лета€ в течение которых даже установленный переход крестьян запрещался. писцовые книги стали документальным основанием в процессе прикрепления крестьян.