Исследование изопроцессов. Проверка закона Бойля-Мариотта
Проверка справедливости закона Бойля-Мариотта путём сравнения параметров воздуха, таких как объем и давление. Причины, влияющие на точность определения постоянного показателя. Связь давления газа с кинетической энергией и замкнутым пространством.
| Рубрика | Физика и энергетика |
| Вид | лабораторная работа |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 04.04.2015 |
| Размер файла | 13,8 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Лабораторная работа
на тему: Исследование изопроцессов. Проверка закона Бойля-Мариотта
Выполнила:
Т.А. Ванькова
1. Цель работы:
Проверить закон Бойля-Мариотта.
2. Теория
Закон Бойля-Мариотта для изотермического процесса, т.е. процесса, протекающего при постоянной температуре (Т1=Т2), является частным случаем объединенного газового закона:
??1• ??1 = ??2• ??2 или ??1/??2=??2/??1
Можно сказать, что давление данной массы газа при постоянной температуре изменяется обратно пропорционально его объему. Эту зависимость можно проверить опытным путем.
3. Оборудование
- прибор для изучения газовых законов (сильфон);
- манометр;
- барометр;
- испытуемый газ - воздух;
4. Порядок выполнения работы
4.1 Определить цену деления измерительных приборов:
h = 14,5 см =14,5*10-2 м
D= 8 cм = 8*10-2м
S= ПD2/4 = 3,14*64*10-4/4 = 3,14*16*10-4м = 50,24*10-4м
V= S*h =50,24*10-4*14,5*10-2 =728,48*10-6м3
4.2 Собрать установку, присоединить шланг сильфона к манометру.
4.3 Открыть у манометра кран, вращением винта установить верхнюю крышку цилиндра против десятого деления шкалы приборов, после чего кран закрыть.
4.4 Снять показания приборов и данные записать в таблицу.
4.5 Опыт повторить с той же массой газа 2 - 3 раза, уменьшая объем воздуха в сильфоне, данные записать в таблицу.
4.6 Вычислить значение постоянной С для каждого опыта, сравнить результаты измерений и сделать вывод.
4.7 Определить среднее значение постоянной С и найти относительную погрешность.
4.8 Построить график зависимости p от V, взяв данные, полученные в результате опытов.
5. Таблица результатов
|
Номер опыта |
Показание барометра p0, Па |
Показание Манометра p1, Па |
Давление воздуха в Сильфоне p, Па |
Объем воздуха V, м3 |
Постоянная pV=C, Па?м3 |
Среднее значение Постоянной Cср, Па?м3 |
Относительная погрешность Е, % |
|
|
1 |
1 |
99883 |
99883 |
728,48*10-6м3 |
72,76 |
8,69% |
||
|
2 |
1,3 |
99883 |
129847,9 |
509,936*10-6м3 |
66,21 |
66,94 |
1,09% |
|
|
3 |
1,7 |
99883 |
169801,1 |
364,24*10-6м3 |
61,85 |
7,6% |
6. Расчеты
1 мм.рт.ст.?133 Па
Давление -751 мм. рт. ст.
751*133=99883 - атмосферное давление
Давление воздуха в сильфоне:
1. 751*133=99883
2. 99883*1,3= 129847,9
3. 99883*1,7=169801,1
Объем воздуха:
1. 728,48*10-6м3
2. 509,936*10-6
3. 364,24*10-6
?? = ??ср ± ???ср = 66,94
7. Вывод с помощью этих расчетов я проверила закон Бойля-Мариотта.
8. Контрольные вопросы
8.1 Изменится ли найденное значение С, если опыт проводить с другой массой газа?
Если опыт поставлен корректно и ошибки (утечки тепла) учтены, а с - это теплоёмкость - то нет.
Если с - скорость света - тем более нет
А вот если с - это ёмкость газонаполненного конденсатора - то да.
Если концентрация - то зависит от объёма, при неизменном объёме - да. бойль газ воздух кинетический
Если активность - аналогично концентрации.
8.2 Какие причины влияют на точность определения постоянной С?
1. Погрешности определения расстояний.
2. С измерением времени вроде на порядки лучше.
3. А также погрешности в волновом сопротивлении среды.
8.3 Производит ли газ давление в состоянии невесомости?
Давление газа в замкнутом пространстве связано с кинетической энергией молекул газа и к невесомости отношения не имеет. При температуре в замкнутом объеме стремящейся к абсолютному нулю (О гр К) давление также стремиться к нулю.
Размещено на Allbest.ru
Подобные документы
Характеристика законов Бойля-Мариотта, Бойля-Мариотта, Авогадро. Парциальное давление как давление, которое оказывал бы каждый газ смеси, если бы он один занимал объем, равный объему смеси. Знакомство с положениями молекулярно-кинетической теории газа.
презентация [625,5 K], добавлен 06.12.2016Особенности определения давления газа на стенку сосуда с использованием второго закона Ньютона. Связь этой величины со средней кинетической энергией молекул и их концентрацией. Специфика схематичного вывода основного уравнения упрощенным методом.
презентация [316,6 K], добавлен 19.12.2013Определение и модель идеального газа. Микроскопические и макроскопические параметры газа и формулы для их расчета. Уравнение состояния идеального газа (уравнение Менделеева-Клайперона). Законы Бойля Мариотта, Гей-Люссака и Шарля для постоянных величин.
презентация [1008,0 K], добавлен 19.12.2013Понятие вещества и его состояния (твердое, жидкое, газообразное, плазменное), влияние изменения температуры. Физическое состояние газа, характеризующееся величинами: температура, давление, объем. Формулировка газовых законов: Бойля-Мариотта, Гей-Люссака.
презентация [1,1 M], добавлен 09.04.2014Равномерное и равноускоренное прямолинейное движение. Законы динамики, проявление закона сохранения импульса в природе и использование его в технике. Закон всемирного тяготения. Превращение энергии при механических колебаниях. Закон Бойля–Мариотта.
шпаргалка [243,2 K], добавлен 14.05.2011Уравнение состояния идеального газа, закон Бойля-Мариотта. Изотерма - график уравнения изотермического процесса. Изохорный процесс и его графики. Отношение объема газа к его температуре при постоянном давлении. Уравнение и графики изобарного процесса.
презентация [227,0 K], добавлен 18.05.2011Закон сохранения энергии и первое начало термодинамики. Внешняя работа систем, в которых существенную роль играют тепловые процессы. Внутренняя энергия и теплоемкость идеального газа. Законы Бойля-Мариотта, Шарля и Гей-Люссака, уравнение Пуассона.
презентация [0 b], добавлен 25.07.2015Проверка справедливости соотношений при параллельном соединении резисторов и первого закона Кирхгофа. Особенности сопротивления приемников. Методика расчета напряжения и тока для различных соединений. Сущность закона Ома для участка и для всей цепи.
лабораторная работа [17,0 K], добавлен 12.01.2010Газообразное состояние вещества. Молекулярно-кинетическая теория. Идеальный газ. Квантовая статистика при низких температурах. Уравнение Менделеева-Клайперона, Бойля-Мариотта, Гей-Люссака. Каноническое распределение Гиббса, Максвелла и Больцмана.
презентация [353,7 K], добавлен 22.10.2013Биографические сведения о Ньютоне - великом английском физике, математике и астрономе, его труды. Исследования и открытия ученого, эксперименты по оптике и теории цвета. Первый вывод Ньютоном скорости звука в газе, основанный на законе Бойля-Мариотта.
презентация [943,4 K], добавлен 26.08.2015
