2018-02-14
540
Питомий об’єм атмосферного повітря за дійсних умов визначають за формулою:
, м3/кг (1.6)
де Т – дійсна температура повітря, К;
Рн – тиск за нормальних умов, дорівнює 1,013×105 Па;
Тн – нормальна температура, значення якої дорівнює 273 К;
Р – дійсний тиск навколишнього повітря (барометричний), Па;
u 1 н – питомий об’єм повітря за нормальних умов (вологістю повітря нехтуємо), рівний 0,775 м3/кг.
Питомий об’єм газу за дійсних умов розраховують за формулою (1.6). Знаючи питомий об’єм газу за дійсних умов u 2, визначають його питомий об’єм за нормальних умов:
, м3/кг.
Густина за нормальних умов (н.у.), кг/м3 r 2 н = 1/ u 2 н .
Дані заносять у журнал спостережень (табл. 1.1).
Таблиця 1.1
Журнал спостережень
| № досліду | Тиск повітря і газу (барометричний), Р, Па | Температура повітря і газу t,°C | Час витікання, t 1, с | Питомий об’єм дійсний u 1, мз/ кг | Час витікання, t 2, с | Питомий об’єм, мз/кг | Густина за н.у., r 2 н , кг/м3 | |
| дійсний, u 2 | за н.у. u 2 н | |||||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 |
| 1 | ||||||||
| 2 | ||||||||
| 3 | ||||||||
Контрольні питання
|
|
|
1. Якими рівняннями зв'язані параметри стану для ідеального і реального газів?
2. Як визначається питомий об’єм суміші газів?
3. Запишіть формули для визначення абсолютного тиску, якщо відомий Рнадл. і Рвак?
4. Як обчислити об’єм газу за нормальних умов, якщо відомі його параметри за дійсних умов?
5. Як улаштована і працює експериментальна установка?
Лабораторна робота № 2
ВИМІР ТЕПЛОЄМНОСТІ ПОВІТРЯ
У роботі методом проточного калориметрування визначають середню масову теплоємність повітря за постійного тиску. Контроль параметрів для визначення теплоємності роблять у сталому режимі, тобто при постійних витратах повітря, його температурі на вході і виході з калориметру, кількості потужності, яку підводять до калориметра.
Опис установки
Установка для визначення теплоємності складається з проточного калориметра 1, у якому розміщений електричний нагрівач 2, що підводить теплоту до повітря, яке проходить через калориметр (рис. 2.1). Для теплової ізоляції від навколишнього середовища калориметр оточений оболонкою 3.
Повітря з простору між калориметром і оболонкою вилучено для зменшення втрат у навколишнє середовище. Температуру на вході і виході із калориметра вимірюють хромель-капелевими термопарами 4 і 5, які перемикачем 6 можуть по черзі підключатися до пірометричного мілівольтметра 7. Для виміру витрат повітря, яке проходить через калориметр, на вхідному патрубку встановлена діафрагма 8. Перепад тиску на діафрагмі вимірюють за допомогою дифманометра 9, електричний сигнал з якого передається на міліамперметр 10. Більшій швидкості потоку повітря через калориметр відповідає більший перепад тиску на діафрагмі. Градуювання приладу 10 виконане для температури повітря 18–20°С. Повітря з приміщення просмоктується через калориметр вакуум-насосом, для регулювання витрат повітря через калориметр служить кран 11. Величину струму, який підводиться до нагрівача калориметра, регулюють автотрансформатором 12, контроль сили струму і напруги виконується цифровим комбінованим приладом 13.
|
|
|
Рис. 2.1. Схема установки для визначення теплоємності
