Порядок виконання роботи1. Увімкнути установку тумблером "МЕРЕЖА". 2. Ручки "ГРУБО" і "ТОЧНО" встановити у крайнє ліве положення. Ручкою "ПОСИЛЕННЯ" відрегулювати чутливість "індикатора резонансу" (стрілка повинна бути приблизно на третині шкали). 3. Плавно збільшуючи за допомогою ручок "Грубо" і "Точно" частоту коливань, які задаються звуковим генератором, визначити частоту 1-го резонансу по найбільшому відхиленню стрілки на шкалі "індикатора резонансу". Результат вимірювання занести до таблиці 1. 4. Плавно збільшуючи частоту коливань за допомогою ручок "ГРУБО" і "ТОЧНО" і вибираючи потрібну чутливість системи індикації резонансу рукояткою "ПОСИЛЕННЯ", визначити частоту 2...6 резонансів. Роблячи виміри при зменшенні частоти, переконатися у повторюваності результатів. Результати вимірювань занести до таблиці 28.1. 5. Увімкнути тумблер "НАГРІВ" і регулятором температури нагріву досягти температури повітря в трубі t2=40...45 °С. Після стабілізації температури повторити виміри за пп. 2-4. 6. Збільшуючи нагрів, досягти температури повітря в трубі t3=55...60 °С. Після стабілізації температури повторити виміри по пп. 2-4. 7. Регулятор температури нагріву вивести в крайнє ліве положення, вимкнути тумблер "НАГРІВ", ручки "ПОСИЛЕННЯ", "ГРУБО" і "ТОЧНО" установити в крайнє ліве положення, після чого вимкнути установку тумблером "МЕРЕЖА".
Таблиця 28.1
Обробка результатів вимірювань 1. Побудувати графіки залежності резонансної частоти від номера резонансу v0 = f(п) для кожної з температур та визначити кутові коефіцієнти Кα для кожного графіка. 2. Для кожного значення температури повітря в трубі, використовуючи знайдені кутові коефіцієнти Кα, визначити швидкість звуку υ; по формулі υ = 2·L·Кα та відношення теплоємностей за формулою (28.11), враховуючи, що молярна маса повітря μ = 29·10-3 кг/моль. 3. Оцінити похибку результатів вимірювань.
Контрольні запитання 1. Що таке пружна хвиля? Охарактеризуйте процес поширення пружної хвилі в газі. 2. Виведіть формулу швидкості поширення пружної хвилі. 3. Сформулюйте І закон термодинаміки. Запишіть цей закон для ізобаричного, ізохоричного, ізотермічного та адіабатичного процесів. 4. Виведіть формулу Майєра. 5. Виведіть рівняння Пуассона. 6. Що таке адіабатичний процес? Чому процес поширення звукової хвилі в газі є адіабатичним? 7. Що таке звукова хвиля? Виведіть формулу швидкості звуку в газі. 8. У чому полягає резонансний метод визначення швидкості звуку в газі? 9. Чому при поширенні звуку в закритому каналі можуть утворюватись вузли та пучності? За якої умови вони утворюються? 10. Як змінюється швидкість звуку в повітрі зі зміною його температури?
|
