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!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!