1. Молярную массу воздуха m=29×10-3 кг/моль и объем колбы внести в табл.2. Объем колбы указан на жестком основании 8.
2. Температуру в лаборатории в градусах Цельсия, измеренную с помощью настенного термометра, перевести в кельвины, воспользовавшись соотношением (К) @ С+273 К. Значение внести в табл. 2.
3. При отсоединенном от колбы гибком шланге 4 и открытом на атмосферу вакуумном кране взвесить колбу и значение внести в табл. 2.
4. При открытом вакуумном кране подсоединить к колбе гибкий шланг 4. Стрелка манометра при этом должна показывать нулевое избыточное давление.
5. Привести в действие насос, вращая маховое колесо против часовой стрелки до тех пор, пока стрелка манометра не установится вблизи отрицательного избыточного давления , равного
–0,7 кгс/см2.
6. Снять показание манометра. Перекрыть вакуумный кран и только после этого остановить насос. Перевести в паскали
(с помощью соотношения 1 кгс/см2 @ 9,81×104 Па) и внести его в табл.2.
7. Отсоединить от колбы гибкий шланг 4 и взвесить колбу. Значение внести в табл. 2.
8. С помощью уравнения (18) вычислить величину универсальной газовой постоянной и внести ее в табл. 2.
9. Повторить пп. 3-8 при немного отличающихся значениях избыточного давления с тем, чтобы получить три значения . Рассчитать среднее значение измеренной универсальной газовой постоянной и внести его в табл. 2.
10. Вычислить относительную погрешность измерения универсальной газовой постоянной, воспользовавшись формулой
, (19)
где – | значение универсальной газовой постоянной, взятое из табл. 1. |
Величину погрешности внести в табл. 2.
Таблица 2
№ опы-та | m, кг/моль | , м3 | , К | , кг | , Па | , кг | , Дж/(моль К) | , Дж/(моль К) | , % |
Контрольные вопросы
1. Модель идеального газа.
2. Уравнение состояния идеального газа и его разные формы записи.
3. Опытные газовые законы.
4. Физический смысл универсальной газовой постоянной.
5. Цель и порядок выполнения лабораторной работы.