Порядок выполнения работы. Закрыть кран и накачать воздух в баллон (процесс1-2) так
Закрыть кран и накачать воздух в баллон (процесс1-2) так, чтобы величина , показываемая манометром, составляла 20-25 см водного столба. Выждать не менее 2 минут, пока температуры воздуха в баллоне и окружающем пространстве не станут одинаковыми (процесс 2-3). Измерить установившееся значение величины . Повернув кран, соединить баллон с атмосферой и одновременно включить секундомер. Спустя t= 55 секунд снова закрыть кран баллона (точка 6). Через некоторое время (не менее 2 минут), необходимое для выравнивания температуры газа в баллоне и окружающей среде (процесс 6-7), снова записать показание манометра . Аналогично провести измерения для времени выдержки t=50, 40, 30, 20,15, 10 и 5 секунд. Для каждого времени выдержки опыт повторить 2 раза. Обработка результатов
В данной работе зависимость от t и оценка величины статистически обрабатывается с помощью метода наименьших квадратов, который описан в приложении (возможно выполнение этой части программы в дисплейном классе на готовой программе). Контрольные вопросы и задания 1. Что называется теплоемкостью газа? 2. Какова размерность этой физической величины? 3. Что понимается под удельной и малярной теплоемкостями газа? 4. Как они связаны между собой? Какова связь между и и числом степеней свободы молекул газа? 5. Получите уравнение Роберт Майера. Сколько степеней свободы имеют молекулы газов Нe,Н2, СО2? 6. Какие это степени свободы? В каком газе показатель адиабаты имеет наибольшее значение – N2, Нe, СН4? 7. Почему в данном эксперименте целесообразно использовать сосуд возможно большего диаметра? 8. Получите уравнение адиабаты в перемененных PT и TV. Какие явления нарушают адиабатичность расширения газа? 9. Как повлияет на ход эксперимента наличие паров воды в воздухе? Список рекомендуемой литературы 1. Матвеев А.Н. Молекулярная физика. М.: Высш. шк., 1988. 2. Булкин П.С., Попова И.И. Общий физический практикум. М.: МГУ, 1988. 3. Основы физики. Курс общей физики. Т.2. Квантовая и статистическая физика / Под. ред. Ю.М. Ципенюка.М.: Физ.-мат. лит., 2001. Лабораторная работа № 2-7 Теплоемкость твердых тел Цель работы:ознакомиться с классической и квантовой теорией теплоемкости Эйнштейна и Дебая. Задача работы: методом охлаждения получить графики зависимости теплоемкости алюминиевого и стального образцов от температуры. Теория Теплоемкостью тела С называется отношение бесконечно малого изменения внутренней энергии этого телаdU к изменению его температурыdT:
Внутренняя энергия совпадает с энергией покоя тела (системы) и включает в себя энергию всех внутренних движений в теле и энергию взаимодействия всех частиц, составляющих это тело, включая молекулы, атомы и ионы, электроны, а также нуклоны в ядрах. Заметим сразу, что потенциальные энергии электронных оболочек атомов и ионов, потенциальные и кинетические энергии нуклонов не играют существенной роли при обычных не очень высоких температурах, когда не идут процессы ионизации и возбуждения соответствующих частиц. Различают удельную теплоемкость – теплоемкость единицы массы вещества (одного килограмма, грамма), молярную теплоемкость – теплоемкость одного моля вещества. Единицы измерения удельной теплоемкости – Дж/кг·К (внесистемная – кал/кг·К), молярной теплоемкости – Дж/моль·К (кал/моль·К). Различают теплоемкость при постоянном давлении Ср и теплоемкость при постоянном объеме Сv. Для таких систем, как твердое тело и жидкость (в отличие от газа), изменение объема при нагревании относительно невелико и разность Ср–Сv для одноатомных твердых веществ при 100 оС составляет десятые, сотые и даже тысячные доли газовой постоянной R. Поэтому зависимостью теплоемкости от изменения объема при нагревании твердого тела обычно пренебрегают и говорят просто об удельной теплоемкости твердого тела Сv, связывая ее с изменением внутренней энергии единицы массы твердого тела при нагревании на один градус.
Популярное: Как вы ведете себя при стрессе?: Вы можете самостоятельно управлять стрессом! Каждый из нас имеет право и возможность уменьшить его воздействие на нас... Почему человек чувствует себя несчастным?: Для начала определим, что такое несчастье. Несчастьем мы будем считать психологическое состояние... ©2015-2024 megaobuchalka.ru Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. (1300)
|
Почему 1285321 студент выбрали МегаОбучалку... Система поиска информации Мобильная версия сайта Удобная навигация Нет шокирующей рекламы |