Добавить материал и получить бесплатное свидетельство о публикации в СМИ
Эл. №ФС77-60625 от 20.01.2015
Инфоурок / Физика / Конспекты / Лабораторная работа 2 ИЗМЕРЕНИЕ МОЛЯРНОЙ ГАЗОВОЙ ПОСТОЯННОЙ МЕТОДОМ СРАВНЕНИЯ ДВУХ СОСТОЯНИЙ ГАЗА

Лабораторная работа 2 ИЗМЕРЕНИЕ МОЛЯРНОЙ ГАЗОВОЙ ПОСТОЯННОЙ МЕТОДОМ СРАВНЕНИЯ ДВУХ СОСТОЯНИЙ ГАЗА

Международный конкурс по математике «Поверь в себя»

для учеников 1-11 классов и дошкольников с ЛЮБЫМ уровнем знаний

Задания конкурса по математике «Поверь в себя» разработаны таким образом, чтобы каждый ученик вне зависимости от уровня подготовки смог проявить себя.

К ОПЛАТЕ ЗА ОДНОГО УЧЕНИКА: ВСЕГО 28 РУБ.

Конкурс проходит полностью дистанционно. Это значит, что ребенок сам решает задания, сидя за своим домашним компьютером (по желанию учителя дети могут решать задания и организованно в компьютерном классе).

Подробнее о конкурсе - https://urokimatematiki.ru/


Идёт приём заявок на самые массовые международные олимпиады проекта "Инфоурок"

Для учителей мы подготовили самые привлекательные условия в русскоязычном интернете:

1. Бесплатные наградные документы с указанием данных образовательной Лицензии и Свидeтельства СМИ;
2. Призовой фонд 1.500.000 рублей для самых активных учителей;
3. До 100 рублей за одного ученика остаётся у учителя (при орг.взносе 150 рублей);
4. Бесплатные путёвки в Турцию (на двоих, всё включено) - розыгрыш среди активных учителей;
5. Бесплатная подписка на месяц на видеоуроки от "Инфоурок" - активным учителям;
6. Благодарность учителю будет выслана на адрес руководителя школы.

Подайте заявку на олимпиаду сейчас - https://infourok.ru/konkurs

  • Физика

Поделитесь материалом с коллегами:

Лабораторная работа 2

ИЗМЕРЕНИЕ МОЛЯРНОЙ ГАЗОВОЙ ПОСТОЯННОЙ МЕТОДОМ СРАВНЕНИЯ ДВУХ СОСТОЯНИЙ ГАЗА

Оборудование: шар для взвешивания воздуха с чехлом, резиновым патрубком и винтовым зажимом; термометр лабораторный от 0 до +50 °С с делениями 0,1°С; насос воздушный ручной; весы технические; набор гирь; тройник стеклянный; резиновые трубки.

Предупреждение. В целях безопасности стеклянный шар должен во время работы находиться в матерчатом чехле, затянутом и завязанном шнурком на отростке шара.

Содержание и метод выполнения работы

Универсальную (молярную) газовую постоянную в этой работе определяют из сравнения двух различных состояний воздуха, находящегося в стеклянном шаре. Если в шаре объемом V1 при давлении p1 и температуре Т1 содержится воздух массой m1, то это состояние можно описать уравнением Менделеева- Клапейрона:

hello_html_m22f967fe.jpg(1)

где М — молярная масса воздуха, R — универсальная газовая постоянная.

Путем откачки или нагнетания воздуха в шар без изменения его температуры можно получить второе состояние, характеризуемое следующими параметрами: m2, p2, V1 и Т1. Уравнение Менделеева — Клапейрона для этого состояния будет таким:

hello_html_m54523096.jpg(2)

где m2 — масса новой порции воздуха в шаре, a p2 — его давление. Вычитая из равенства (2) равенство (1) и учитывая, что объем воздуха и его температура во время опыта оставались постоянными, получим:

hello_html_17cdf596.jpg

отсюда универсальная газовая постоянная будет равна

hello_html_41947d03.jpg

Здесь М = 29 кг/моль; объем V1 обозначен на стенке шара; температуру Т1 воздуха в помещении измеряют с помощью термометра; давления р1 и р2 воздуха в шаре измеряют манометром. При этом следует учесть, что манометр измеряет избыточное давление в технических атмосферах, а 1 ат= 105 Па. Поэтому обозначениям шкалы -1; -0,5; 0; 0,5; 1; 1,5 ат соответствуют давления 0; 0,5; 1; 1,5; 2; 2,5 ат или 0; 0,5·105; 105; 1,5·105; 2·105; 2,5·105 Па.

Для определения разности масс m2 - m1 достаточно произвести два взвешивания (измерить массу шара с воздухом для одного и другого состояний) и найти разность между результатами взвешиваний.

Порядок выполнения работы

1) Подготовьте в тетради две таблицы для записи результатов измерений и вычислений:


N° опыта

1

2

3

4

р, 105 Па

m, 10-3 кг








состояния

1—2

1—3

1—4

2—3

2-4

3—4

R, 103








2) Соберите установку по рисунку 1. С помощью резиновых трубок и стеклянного тройника соедините шар с манометром и откачивающим патрубком насоса.

hello_html_32fe918d.jpg

3) Медленно откачивая воздух, доведите давление до 0,5·105Па.

4) Зажмите резиновый патрубок шара винтовым зажимом, от соедините шар от установки и взвесьте его.

5) Для получения второго состояния воздуха отпустите зажим, соединив шар с атмосферой. Затем подключите шар к установке, переставьте резиновую трубку с разрежающего патрубка насоса нагнетающий и доведите давление до 105 Па по манометру.

6) Вновь сожмите патрубок шара винтовым зажимом, отсоедините шар от установки и взвесьте его.

7) Опыт повторите еще два раза, увеличивая каждый раз давление на 0,5• 105 Па.

8) Запишите в таблицу 1 результаты измерений.

9) Измерьте температуру Т воздуха в помещении и найдите на стенке шара число, обозначающее его объем V1. Вычислите постоянное для всех опытов выражение


10) Пользуясь данными таблицы 1, вычислите числовое значение универсальной газовой постоянной для любых двух состояний по формуле

hello_html_51209e32.jpg

11) Результаты вычислений запишите в таблицу 2.

12) Вычислите для R среднее числовое значение и определите абсолютную погрешность результата.

Контрольные вопросы

1) Какая из измеряемых величин более всего влияет на относительную погрешность?

2) Каков физический смысл универсальной газовой постоянной?

3) Как, не дожидаясь полного успокоения коромысла весов, Определить их нулевую точку

Самые низкие цены на курсы профессиональной переподготовки и повышения квалификации!

Предлагаем учителям воспользоваться 50% скидкой при обучении по программам профессиональной переподготовки.

После окончания обучения выдаётся диплом о профессиональной переподготовке установленного образца (признаётся при прохождении аттестации по всей России).

Обучение проходит заочно прямо на сайте проекта "Инфоурок".

Начало обучения ближайших групп: 18 января и 25 января. Оплата возможна в беспроцентную рассрочку (20% в начале обучения и 80% в конце обучения)!

Подайте заявку на интересующий Вас курс сейчас: https://infourok.ru/kursy



Автор
Дата добавления 23.11.2016
Раздел Физика
Подраздел Конспекты
Просмотров20
Номер материала ДБ-381944
Получить свидетельство о публикации

УЖЕ ЧЕРЕЗ 10 МИНУТ ВЫ МОЖЕТЕ ПОЛУЧИТЬ ДИПЛОМ

от проекта "Инфоурок" с указанием данных образовательной лицензии, что важно при прохождении аттестации.

Если Вы учитель или воспитатель, то можете прямо сейчас получить документ, подтверждающий Ваши профессиональные компетенции. Выдаваемые дипломы и сертификаты помогут Вам наполнить собственное портфолио и успешно пройти аттестацию.

Список всех тестов можно посмотреть тут - https://infourok.ru/tests

Похожие материалы

Включите уведомления прямо сейчас и мы сразу сообщим Вам о важных новостях. Не волнуйтесь, мы будем отправлять только самое главное.
Специальное предложение
Вверх