Опытная проверка закона Гей-Люссака

Размещено на http://www.allbest.ru/

Опытная проверка закона Гей-Люссака

Оборудование и средства измерения

В правой части окна показано оборудование, необходимое для проведения работы:

· стеклянная трубка, запаянная с одного конца,

· цилиндрический сосуд (слева),

· стакан с водой комнатной температуры (справа),

· пластилин,

· термометр,

· линейка,

· спиртовка.

Термометр в исходном состоянии показывает температуру окружающего воздуха. Приборы используются по очереди и после применения должны возвращаться в исходное положение, обозначенное пунктиром.

Проведение эксперимента, обработка результатов измерений

1. оборудование и средства измерения в начальное состояние.

2. Поместите термометр в цилиндрический сосуд для измерения температуры воды t₁.

3. Подогрейте цилиндрический сосуд с помощью спиртовки, переместив спиртовку под цилиндрический сосуд, а затем верните спиртовку на место. - Температура воды зависит от времени нагревания.

4. результаты измерения температуры воды t₁ в таблицу. Затем верните термометр на место.

5. Измерьте с помощью линейки длину l₁ стеклянной трубки. результаты измерения в таблицу. Затем верните линейку на место.

6. Поместите стеклянную трубку, открытым концом вверх, в цилиндрический сосуд с горячей водой.

7. Закройте пластилином открытый конец трубки.

8. Выньте трубку из сосуда с горячей водой и замазанный конец в стакан с водой комнатной температуры.

9. Снимите под водой пластилин. Подождите, пока воздух в трубке охладиться.

10. за трубку и погрузите ее в стакан так, чтобы уровни воды в трубке и стакане выровнялись. .

11. Измерьте длину l₂ воздушного столба в трубке. результаты измерения в таблицу.

12. Измерьте температуру t₂ окружающего воздуха. результаты измерения в таблицу.

13. Введите в таблицу значения:

· ?_иl - абсолютная инструментальная погрешность линейки,

· ?_ol - абсолютная погрешность отсчета расстояния,

· ?l - максимальная абсолютная погрешность измерения расстояния,

· ?_иT - абсолютная инструментальная погрешность термометра,

· ?_oT - абсолютная погрешность отсчета температуры,

· ?T - максимальная абсолютная погрешность измерения температуры.

Вычислите значения температуры T₁ и T₂ в градусах Кельвина и занесите их в таблицу.

14. Вычислите отношения l₁ __ l₂ и T₁ __ T₂ , относительные (?_l и ?_T) и абсолютные (?_l и ?_T) погрешности измерений этих отношений по формулам:

15. Сравните отношения l₁ __ l₂ и T₁ __ T₂. Можно ли на основании вычисленных значений погрешностей делать выводы? Если нет, то подумайте, как надо изменить параметры, чтобы погрешности уменьшились, и проведите эксперимент заново.

16. Если вы будете проводить эксперимент еще раз, то предварительно строку в таблицу результатов.

17. Сделайте вывод о справедливости закона Гей-Люссака.

Контрольные вопросы

1. Почему после погружения стеклянной трубки в стакан с водой комнатной температуры и после снятия пластилина вода в трубке поднимается?

2. Почему при равенстве уровней воды в стакане и в трубке давление воздуха в трубке равно атмосферному?

Изучение изобарного процесса в газах

Цель работы: экспериментально проверить справедливость закона Гей-Люссака путём сравнения параметров газа в двух термодинамических состояниях.

Оборудование: лабораторный набор, термометр, стакан с горячей водой. Теоретическое обоснование

Чтобы проверить закон Гей-Люссака

изобарный газ термодинамический

достаточно измерить объём и температуру газа в двух состояниях при постоянном давлении.

Порядок выполнения работы

1. Из деталей набора соберите систему (см. фото).

2. Определите температуру воздуха в комнате t₁.

3. Сняв зажим, установите поршень шприца на отметку 2 мл. Это соответствует объёму воздуха в системе V₁ = 62 мл.

4. Для получения второго состояния поставьте зажим и опустите термометр и шприц в стакан с горячей водой. Выдвигайте поршень, увеличивая объём воздуха, до тех пор, пока стрелка манометра не вернётся к нулевому делению, которое соответствует атмосферному давлению. Определите V₂ и t₂.

5. Данные измерений и расчётов занесите в таблицу.

6. Вычислите отношения относительные (₁ и ₂) и абсолютные (₁ и ₂) погрешности:

(Погрешность измерения объёма с учётом соединительных трубок определена изготовителем набора и не превышает 1 мл.)

7. Определите интервалы отношений с учётом погрешностей:

8. Сравните интервалы и сделайте вывод о справедливости закона Гей-Люссака. (Интервалы перекрываются, значит, отношения объёмов и температур при данной относительной погрешности измерений одинаковы, что подтверждает справедливость закона Гей-Люссака.)

Размещено на Allbest.ru