Лабораторная работа №8 Термодинамика. Политропный процесс. Лаба 11. Отчет по лабораторной работе 11 По дисциплине Физика Тема работы Определение отношения теплоемкости воздуха при постоянном давлении к теплоемкости при постоянном объеме методом стоячей волны
![]()
|
Министерство науки и высшего образования Российской Федерации ![]() Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования Санкт-Петербургский Горный университет Кафедра общей и технической физики ОТЧЕТ По лабораторной работе №11 По дисциплине Физика Тема работы: «Определение отношения теплоемкости воздуха при постоянном давлении к теплоемкости при постоянном объеме методом стоячей волны» Выполнил: студент гр. ИГ-21-2 Саломатин Л.Ю. Дата: Проверил: Санкт-Петербург 2021 Цель работы Определить ![]() Краткое теоретическое содержание: Явления, изучаемое в работе. Адиабатический процесс. Определения основных физических понятий, объектов, процессов и величин. Стоячая волна — это волна, которая образуется при наложении двух волн с одинаковой частотой и амплитудой. Пучности — это такие точки, в которых амплитуда стоячей волны равна сумме амплитуд обоих колебаний и имеет максимальное значение. Узлы— это такие точки, в которых результирующая амплитуда равна нулю. Законы и соотношения, описывающие изучаемые процессы, на основании которых получены расчётные формулы. Пояснения к физическим величинам и их единицы измерений. Адиабатический процесс - процесс, происходящий в термодинамической системе при отсутствии теплообмена с окружающими телами (Q = 0). Уравнение адиабатического процесса(уравнение Пуассона): ![]() Коэффициент Пуассона γ(показатель адиабаты) - безразмерная величина, равная отношению теплоёмкости при постоянном давлении Cр к теплоёмкости при постоянном объёме Сv. Cp - теплоёмкость газа при постоянном давлении, [Cp] = Дж/(моль·К); CV - теплоёмкость газа при постоянном объёме, [CV] = Дж/(моль·К); Схема установки. В экспериментальную установку входят: стеклянная труба, в которой создаётся стоячая волна, звуковой генератор (ЗГ), микроамперметр, частотомер (Ч). В стеклянную трубу вмонтированы неподвижный микрофон (М) и телефон (Т), который может свободно перемещаться вдоль оси трубы. Основные расчётные формулы ![]() ![]() R - универсальная газовая постоянная,R=8,31 Дж/(моль·К); T - температура среды, [T] = К; V - скорость распространения волны, [V] = м/с; ![]() - длина бегущей звуковой волны, [] = м; ![]() ![]() ![]() Формулы погрешности. Абсолютная погрешность измерений коэффициента Пуассона: ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() Погрешности прямых измерений: ![]() ![]() ![]() Исходные данные: T =269,2K Таблицы для записи результатов измерений
Пример вычисления: λ = 2·(335-170) = 330 мм V = 330·1000·10-3 = 330 м/с γ = ![]() Расчет погрешностей эксперимента: ![]() Окончательные результаты ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() Вывод В данной работе экспериментально было определено отношение теплоемкости при постоянном давлении к теплоемкости при постоянном объеме для воздуха методом стоячей волны. При помощи данной экспериментальной установки можно довольно точно определить скорость распространения звуковых колебаний, используя которую можно вычислить необходимую величину ![]() |