Файл: Ольвовская М.Б. Основы механики и строения вещества учеб. пособие.pdf

П. Порядок выполнения работы

1. Наливают в колбу немного воды, подвешивают за пе­ тельку на подставке (при открытом зажиме!) и,нагревая на электроплитке, доводят воду до кипения и кипятят минут пять, чтобы находящийся в колбе воздух был вытеснен парами воды. Выключают цлитку и закрывают зажим.

2 . Подвешивают колбу к крючку весов, определяют массу колбы о паром с точностью до 0,01 г (М -і )

3 . При закрытом зажиме дают колбе остыть до комнатной температуры, а затем открывают зажим. При этом в колбу проникает воздух. Определяют массу колбы с воздухом (гпг ) .

Масса вошедшего воздуха будет равна : т = т л- т л

Отмечают температуру воздуха в комнате.

Определяют объем вошедшего*воздуха. Для этого на­ полняют колбу до зажима водой и определяют массу колбы а воды. Это сделано заранее, и эта jiacoa ( ) отмечена на приборе. Вычитая из массы колбы, заполненной водой, массу колбы о паром, находят массу вылитой из колбы воды, кото­ рую теперь вамѳотил воздух.

1000 кг/м8.

5 . Определяют упругость сухого воздуха, находящегося в колбе. В колбе находятся насыщенные пары воды при коынатной температуре и сухой воздух. Общее давление в колбе по закону Дальтона равное оуммѳ этих давлений, т .ѳ . атмос­ ферному давлению Н. В таблицах отыскивают упругость насыцеиных паров воды при комнатной температуре и опреде­ ляют по барометру атмосферное давление Н.

Давление оухого воздуха в колбе определяют как раз-

66

8 . Записывают результаты изиѳрений в сиотѳме СИ.

ІУ . Контрольные вопрооц

»

1 . Как изменяется плотность воздуха о увеличением температуры?

2 . Какой пар называется насыщенным?

3 . Подчиняются ля насыщенные пары вакоиу Бойяя-

Нариотта?

л и т е р а т у р а

Фрим С .Э ., Тиморѳва А .В . "Курс общей физики", т . I Путилов К .А . "Куро физики", т . І .

68

о

Р а б о г а 9 . ИЗМЕРЕНИЕ ТЕМПЕРАТУРЫ ВОЗДУШНЫМ ТЕРМОМЕТРОМ

Приборы и материалы: воздушный термометр, металлический сосуд, электрическая плитка

I . Теоретическая часть

Для измерения температуры может быть использовано изменение любого свойства тел с изменением температуры (изменение линейных размеров, электропроводности и т .д .) .

При градуировке ртутного термометра предполагается, что обвей ртути изменяется линейно с изменением темпера­ туры, Если взять другое термометрическое тело, то шкала термометра при той же градуировке в области средних тем­ ператур несколько разойдется со шкалой ртутного термомет­ р а.

В газовых термометрах для определения температуры измеряется изменение давления газа при постоянном объеме.

Таким образом, между давлением газа и температурой при постоянном объеме имеет место линейная завиоимооть.

Строго говоря, указанное соотношение справедливо только для идеальных газов.

69

П. Описание аппаратуры и метода измерений

Вданной работе используется воздушный термометр.

Уотройотво газового термометра показано на рис, I .

Рио, I

Главной частью газового термометра является стеклянная колба А , наполненная каким-либо газом (в нашей работе - * воздухом), соединенная о ртутным манометром, у которого од­ на трубка (Е) сделана подвижной.

Колба А помещается в пространство, температура которо­ го T j измеряется.

70

Подвижная трубка манометра Е открыта и сообщается о атмосферой.

Поднимая и опуская подвижную трубку манометра, можно вое время поддерживать уровень ртути в трубке В постоянным (на метке С ) . Следовательно, можно при всех условиях сох­ ранять постоянным объем газа , заключенного в баллоне А.

Разиооть уровней1 в трубках манометра В и Е равна раз­ ности атмосферного давления и давления ваза в баллоне А,

Величина давления газа в баллоне А определяется как

■ Измерив давление р при двух значениях температуры среды, в которую помещается баллон А , найдем и .р а , соответствующие температурам T j и Т^.

Если одна из этих температур, например, Tg - темпера­ тура паров кипящей воды, извеотна, то легко определить вторую, например, температуру комнаты т£,иэ соотношения:

Ш. Порядок выполнения работы

I . Поместив баллон А в комнате и перемещая трубку ма­ нометра Е , устанавливают уровень в трубке манометра В на метку С . После зтого измеряют давление воздуха в баллоне А для чего отмечают положение вершин маниоков ртути в сруб­ ках В и £ по зеркальной шкале с точностью до миллиметра.

( При оточетѳ во ивбежаниѳ параллакса глаз нужно распола­ гать так, чтобы вершина ртутного мениока покрывала овое изображение в зеркальной шкале).

2« Помещают баллон А в нагреватель с водой и включают

71