Задание 3. Определение среднего числа степеней свободы молекул воздуха
1. По полученным в первом и втором заданиях средним значениям показателя адиабаты вычислите экспериментальные значения числа i степеней свободы молекул воздуха. 2. Оцените погрешности определения i 3. Найдите теоретическое значение i теор, руководствуясь формулами (5.2), (5.7), (5.8) и химическим составом воздуха (см. прил. 2). Дайте обоснование произведённым расчётам. 4. Сравните Ваши экспериментальные значения числа степеней свободы с теоретическим значением и оцените степень несовпадения в процентах 5. Сформулируйте и запишите обобщающий вывод, представив окончательные результаты в виде табл. 5.3. Таблица 5.3
Контрольные вопросы 1. Каковы цели лабораторной работы и что нужно сделать для их достижения? 2. Назовите составные части лабораторной установки и их назначение. 3. Какие величины измеряются в данной работе непосредственно? Какие вычисляются? 4. Дайте определения и единицы измерения теплоёмкостей: а) системы (тела); б) удельной; в) молярной. 5. Запишите 1 закон термодинамики для адиабатического, изотермического и изохорного процессов. 6. Почему теплоёмкость газа зависит от условий передачи тепла газу? 7. Чему равны молярные теплоёмкости при р = const и при V = const? 8. Выведите расчётную формулу для определения числа степеней свободы молекул газа по его показателю адиабаты. 9. Каковы теоретические значения показателя адиабаты для одноатомного, двухатомного и трёхатомного газов? 10. Опишите состояния газа и процессы на диаграмме p–V (см. рис. 5.2). 11. Выведите формулы (5.7), (5.8), (5.12), (5.13), (5.14). 12. Дайте определение адиабатического процесса и запишите его уравнение. Сравните уравнения и графики изотермического и адиабатического процессов. 13. Как изменяются температура и внутренняя энергия газа при адиабатическом процессе? 14. Что называется числом степеней свободы? Чему равно это число для газов с различным числом атомов в молекуле?
|
