Порядок выполнения работы

1. Открыть кран К₁ и при закрытом кране К₂ накачать осторожно с помощью насоса в баллон воздух так, чтобы разность уровней жидкости в манометре составила 25—35 см.

2. Закрыть кран К₁ и, выждав несколько минут, пока уровни жид­кости в манометре перестанут изменятся (это означает, что температура воздуха в баллоне сравняется с температурой ок­ружающей среды) отсчитать по шкале разность уровней р₁ в левой и правой трубках манометра.

3. З. Открыть кран К₂ и, прислушавшись к шипению воздуха, быстро закрыть его по прекращении шипения, что соответствует вы­равниванию давления внутри баллона с атмосферным. Уровень жидкости в манометре будет изменяться, так как исследуемый воздух, охлажденный при адиабатном процессе расширения, нагреется до температуры окружающей среды. Выждав некоторое время, когда разность уровней жидкости в манометре станет ус­тойчивой, отсчитать в миллиметрах эту разность р₂.

4. Открыть оба крана К₁ и К₂ на 2—3 минуты.

5. Пересчитать показания давления р₁ и р₂ из миллиметров во­дяного столба в паскали, принимая, Что 1 миллиметр водяного столба равен 9,81 паскаля.

6. Проделав опыт один раз, вычислить по формуле (11) значение g и сравнить с g, вычисленным теоретически по (4). Если меж­ду ними окажется большое расхождение, то опыт проведён невнимательно с нарушением методики, а поэтому его повторить вновь, добиваясь хорошего совпадения опытного и теоретического значения g.

7. Опыт повторяют 5-7 раз. Результаты измерений заносят в таблицу.­

8. Подставляя в формулу (11) значения р₁ и р₂, взятые из каждого отдельного опыта, вычисляют g₁, g₂, g₃ и т.д. Из найденных значений g найти среднее значение.

Таблица наблюдений

Контрольные вопросы

1. Какие теплоемкости различают для газов в зависимости от условий нагревания?

2. Что называется удельной, молекулярной теплоемкостью при постоянном объеме, постоянном давлении?

3. Почему С_р больше, чем С_v?

4. Какой процесс называется адиабатным, изотермическим, изохорным?

5. Что происходит с внутренней энергией газа при адиабатном процессе?

6. Как изменяется температура газа при адиабатном процессе?

7. Вывести формулу (11)

8. Выразить С_р и С_v через число степеней свободы молекул газа?

9. Рассчитать теоретически g для различных газов (Н₂, Не, СО₂).