Контрольні питання та завдання
1. Дайте означення енергії. Які види енергії вам відомі? ___________________ ________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
2. Охарактеризуйте кожен з видів енергії. Що називають повною механічною енергією тіла?________________________________________________________ ____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
3. В яких випадках виконується закон збереження повної механічної енергії? ____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
4. Які фактори обумовлюють похибку вимірювання енергій в даній роботі? ________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
5. Запропонуйте інші способи експериментального підтвердження справедливості закону збереження повної механічної енергії. _______________ ____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
6. Задача. Кульку підкидають вертикально вгору зі швидкістю 16 м/с. На якій висоті кінетична і потенціальна енергія кульки будуть рівні?
|
|
Дано: | Розв’язок |
| |
Відповідь: |
Лабораторна робота № ___
Дослідження ізобаричного процесу
Мета роботи: експериментально підтвердити справедливість закону Гей-Люссака (для ізобаричного поцесу).
Прилади і матеріали:скляна трубка завдовжки 600 мм і діаметром 8-10 мм, запаяна з одного кінця; циліндрична посудина висотою 600 мм і діаметром 40-50 мм, наповнена гарячою водою (t ≈ 60 °С); склянка з водою кімнатної температури; пластилін; термометр; лінійка.
Короткі теоретичні відомості
Подібно до використання в механіці ідеалізованого поняття матеріальної точки, в молекулярній фізиці використовують поняття ідеального газу як величезної сукупності матеріальних точок, які не взаємодіють одна з одною на відстані. За умови достатньо низького тиску і високої температури реальні гази (азот, кисень та ін.) за своїми властивостями близькі до моделі ідеального газу.
Величини p, V і T, які визначають стан газу, називають параметрами стану. Рівняння, до складу якого одночасно входять всі параметри, називається рівнянням стану.
Процес у газі – це будь-яка дія, що змінює його стан (нагрівання, охолодження, стиснення). При цьому можуть змінюватись або всі три параметри стану, або два з них.
|
|
Ізопроцесами називаються процеси, що відбуваються в системі з незмінною масою за сталого значення одного з параметрів стану системи.
Закон Гей-Люссака в алгебраїчній формі має наступний вигляд:
при .
Щоб перевірити його справедливість, потрібно виміряти об'єм і температуру газу в двох станах при сталому тиску і перевірити справедливість наведеної рівності. Це можна зробити, використовуючи повітря при атмосферному тискові.
Хід роботи
1. Скляну трубку відкритим кінцем догори вставляють на 3-5 хв. у циліндричну посудину з гарячою водою (рис. 1, а). У цьому випадку об'єм повітря V1 дорівнює об'єму скляної трубки, а температура – температурі гарячої води T1, яку вимірюємо термометром.Це – перший стан.
2. Відкритий кінець скляної трубки, що знаходиться в гарячій воді замазують пластиліном. Після цього трубку виймають з посудини з гарячою водою і замазаний кінець швидко опускають у склянку з водою кімнатної температури (рис. 1, б), а потім під водою знімають пластилін. В міру охолодження повітря в трубці вода в ній підніматиметься. Після припинення піднімання води в трубці об'єм повітря V2 та тиск p2 в ній зменшаться.
|
|
3. Щоб тиск повітря в трубці знову дорівнював атмосферному, потрібно збільшити глибину занурення трубки в склянку доти, поки рівні води в трубці і в склянці не будуть однаковими (рис. 1, в). Це буде другий стан повітря в трубці при температурі навколишнього повітря T2.
4. Відношення об'ємів повітря в трубці в першому і другому станах можна замінити відношенням висот повітряних стовпів у трубці в цих станах, якщо переріз трубки однаковий по всій довжині . рис.1 Тому в роботі слід порівняти відношення i (1).
5. Повторіть дослід 5 разів для різних початкових температур.
6. Обчисліть відносні (ω1, ω2) та абсолютні (∆1, ∆2) похибки знаходження відношень (1) відповідно за формулами: , – відносна та абсолютна похибки вимірювання ; , – відносна та абсолютна похибки вимірювання . При цьому, для кожного з дослідів ∆l = ∆lінстр + ∆lвимір ; ∆T = ∆Tінстр + ∆Tвимір (значення інструментальної та вимірювальної складових похибок дивіться у паспорті приладів і в таблиці 1 пункту 1 зошита).
|
|
7. Результати вимірювань та обчислень занесіть до таблиці.
8. Перевірте, чи мають спільні точки проміжки та для кожного з дослідів.
І. Виконайте розрахунки похибок обчислення відношення:
1-ий дослід: ___________________________ _______________________
2-ий дослід: ___________________________ _______________________
3-ій дослід: ___________________________ _______________________
4-ий дослід: ___________________________ _______________________
5-ий дослід: ___________________________ _______________________
ІІ. Виконайте розрахунки похибок обчислення відношення :
1-ий дослід: ___________________________ _______________________
2-ий дослід: ___________________________ _______________________
3-ій дослід: ___________________________ _______________________
4-ий дослід: ___________________________ _______________________
5-ий дослід: ___________________________ _______________________
Таблиця результатів
№ досл. | T1, К | l1, см | t2, °С | T2, К | l2, см | l1/l2 | T1/T2 | ω1, % | ω 2, % | ∆1 | ∆2 |
1. | |||||||||||
2. | |||||||||||
3. | |||||||||||
4. | |||||||||||
5. |
Зробіть висновок ____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Дата добавления: 2018-05-02; просмотров: 378; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!