Описание установки

Установка для определения коэффициента Пуассона представляет собой герметичный баллон, в который накачивается воздух. Давление в баллоне А измеряется с помощью водяного манометра М. В баллоне накачивают воздух при закрытом кране. Давление воздуха в баллоне повысится и станет равным P1=P0+h1 h1-избыток давления воздуха в баллоне при атмосферном давлении. В результате сжатия воздуха при закачивании его в баллон температура воздуха в баллоне повышается и окончательная разность уровней в манометре h1 устанавливается тогда, когда температура воздуха внутри сосуда сравняется благодаря тепло проводимости стенок с температурой окружающей среды Т.

Три параметра T, V, P характеризуют установившееся состояние газа в баллоне. Открыв на короткое время кран К, дают воздуху возможность адиабатически расширяться, давление в баллоне сравняется о атмосферным; масса воздуха, оставшегося в баллоне, занимает теперь больший объем V2. Температура воздуха в баллоне вследствие адиабатического расширения понижается до температуры T2..Три параметра характеризуют состояние газа после расширения. Если после расширения кран закрыть, то давление внутри сосуда начнет возрастать вследствие того, что охладившиеся в результате расширения воздух в сосуде снова станет нагреваться при теплообмене с окружающей средой; наряду с этим растет и давлений. Возрастание давления прекратится, когда температура воздуха в сосуде сравняется с температурой окружающей среды. Объем массы воздуха остается равным V2, давление Р= Ро + h2 где Pо – атмосферное давление, h2 — разность уровней в манометре. Для двух состояний газа при комнатной температуре можно записать уравнение Войля-Мариотта. P1V1=P2V2

Процесс адиабатического расширения описывается уравнением Пуассона:

γ = (lnP1-lnP2)/(lnP1-lnP2).