Задание 2. Определение состава атмосферного воздуха

Атмосферный воздух представляет собой смесь газов и паров. Ориентировочное представление о составе воздуха можно получить из следующей таблицы, в которой представлены наиболее распространенные компоненты.

Таблица 2- Состав атмосферного воздуха

Газ	Содержание, %
объёмное	массовое
Азот Кислород Водяной пар Аргон Двуокись углерода Водород Неон	78,1 1,6 0,93 0,033 0,011 0,0018	75,5 23,1 1,28 0,05 0,00076 0,0012

Эти данные соответствуют условиям на уровне моря и до высоты порядка 100км меняются незначительно. Показатели водяного пара приведены для температуры 298 К и влажности 50%.

Однако в производственных и жилых помещениях, особенно расположенных вблизи неблагополучных в экологическом отношении предприятий, часто обнаруживается повышенное содержание трех- и более атомных газов. Количество водяных паров в закрытых помещениях также непостоянно и зависит от места, времени и влажности атмосферного воздуха.

Считая молекулы воздуха в основном двухатомными (i₂ =5) с примесью более тяжёлых газов (трёх- и более атомных) и пренебрегая содержанием в атмосфере одноатомных газов, оценить относительную концентрацию ₃ в помещении более тяжёлых молекул (i ₃ =6) по формуле

(36)

Для подстановки в (36)

- - измерить на экспериментальной установке (1,3< 1,4);

- - показатели адиабаты двух и трехатомных газов рассчитать по (20), где i определяется из таблицы 1.

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ

1. Степени свободы.

2. Закон равнораспределения.

3. Идеальный газ.

4. Внутренняя энергия идеального газа.

5. Работа газа при изменении объема.

6. Первое начало термодинамики.

7. Теплоемкость. Удельная и молярная теплоемкости. Единицы измерения.

8. Теплоемкость при постоянном объеме.

9. Теплоемкость при постоянном давлении.

10. Уравнение Менделеева - Клапейрона.

11. Уравнение Майера. Физический смысл универсальной газовой постоянной.

12. Адиабатические процессы в природе и технике.

13. Уравнение Пуассона с выводом.

14. Показатель адиабаты. Его выражение через число степеней свободы.

15. Расчет показателя адиабаты для одно-, двух- и трехатомного газа.

16. Принцип суперпозиции волн.

17. Образование продольных механических волн в упругой среде.

18. Интерференция механических волн.

19. Условия когерентности. Волновое число.

20. Условия интерференционных максимума и минимума.

21. Уравнение стоячей волны.

22. Характеристики волновых процессов (смещение, амплитуда, циклическая частота, волновое число, длина волны). Определения и единицы измерения.

23. Состав атмосферного воздуха.

24. Расчетная формула и выражение относительной погрешности показателя адиабаты.