Порядок выполнения работы и обработка результатов

 

При выполнении работы следует строго соблюдать правила техники безопасности и охраны труда, установленные в лаборатории. Выполнять работу нужно предельно аккуратно, не трясти и не толкать установку, поскольку это может исказить результаты. Работа выполняется в строгом соответствии с нижеизложенным порядком выполнения и в объёме, предусмотренном индивидуальным заданием.

Записать в таблицу технические данные прибора:

 

№ п.п.	Название прибора	Пределы измерений	Число делений	Цена деления	Класс точности	Абсолютная приборная погрешность
1
2

1. Открыв кран 10, заполнить сосуд 1 воздухом из баллона 8. Закрыть кран.

2. Измерить разность уровней h _1. (Для удобства и быстроты проведения эксперимента в меню на компьютере можно несколько раз нажать «прыжок» во времени).

3. Открыть кран 3 и подождать (или нажать прыжок во времени), пока разность уровней жидкости в манометре стабилизируется (температура воздуха в сосуде станет равной комнатной температуре). Измерить разность уровней h ₂.

4. Повторить пп.1-3 не менее десяти раз (напуская в сосуд воздух до разного давления), по результатам измерений заполнить таблицу 4. Примечание. D h ₁ и D h ₂ - приборная ошибка в измерении h ₁ и h ₂. D h ₁= D h ₂ = 1 мм.

5. По формуле (8) вычислить g для каждого измерения.

6. Определить среднее значение .

7. Записать окончательный результат.

Таблица 4

Результаты измерений и вычислений

Физ. величина	h 1	h 2	h 1 - h 2	g
Единица измерения Номер опыта
1
2
…
n

Контрольные вопросы

 

1. Какие характеристики присущи модели идеального газа?

2. Дайте определение термодинамической системы.

3. Что такое параметры состояния?

4. Какие параметры состояния относятся к экстенсивным?

5. Какие параметры состояния относятся к интенсивным?

6. Какое состояние термодинамической системы называется равновесным?

7. Какие вам известны формы записи уравнения состояния идеального газа?

8. Какой процесс называют политропным?

9. Какие процессы называют изопроцессами?

10. Изобразите изопроцессы в координатах p - T, V - T, р- V.

11. Какой процесс называют адиабатическим?

12. Какие термодинамические процессы изучаются в данной работе?

13. Каким уравнением описывается адиабатический процесс?

14. Изобразите адиабату в координатах p - V.

15. Дайте определения теплоемкости тела, удельной и молярной теплоемкости вещества.

16. Какова размерность теплоемкости?

17. Почему измерение давления следует производить не сразу после впуска (выпуска) воздуха, а через некоторое время?

18. Почему C_p > C_V с точки зрения первого начала термодинамики?

19. Запишите формулы для определения работы при изопроцессах.

20. В политропном процессе газ при начальном давлении р ₁ = 1 атм был сжат от объема V ₁ = 0,2 м³ до V ₂ = 0,1 м³. Показатель политропы n = 1,3. Найдите работу, которая при этом совершена газом. Чему равно конечное давление газа?

 

ТРЕБОВАНИЯ К СОДЕРЖАНИЮ ОТЧЁТА ПО ЛАБОРАТОРНОЙ РАБОТЕ

 

Отчёт оформляется в печатном виде на листах формата А4 в соответствии с указанными ниже требованиями.

Помимо стандартного титульного листа в содержании отчёта должны быть раскрыты пункты, перечисленные ниже.

Цель работы.

2. Краткое теоретическое содержание.

1) Явление, изучаемое в работе.

2) Определения основных физических понятий, объектов, процессов и величин.

3) Законы и соотношения, описывающие изучаемые процессы, на основании которых, получены расчётные формулы.

4) Пояснения к физическим величинам и их единицы измерений.

Схема установки.

Расчётные формулы.

Формулы для расчёта погрешностей косвенных измерений.

Таблицы с результатами измерений и вычислений. (Таблицы должны иметь номер и название. Единицы измерения физических величин должны быть указаны в отдельной строке таблицы под строкой с обозначениями физических величин.)

7. Пример вычисления (для одного опыта).

1) Исходные данные.

2) Вычисления.

3) Окончательный результат.

Графический материал.

1) Записать аналитическое выражение функциональной зависимости, которая представлена на графике.

2) На осях координат указать масштаб, физические величины и единицы измерения.

3) На координатной плоскости должны быть нанесены экспериментальные точки.

4) По результатам эксперимента, представленным на координатной плоскости, провести плавную линию, аппроксимирующую функциональную теоретическую зависимость в соответствии с методом наименьших квадратов.