Порядок выполнения работы

Внимание! Все расчеты производятся в системе СГС (см-г-с).

1. В начале опыта миллиметровой линейкой измеряется расстояние h от верхнего края трубки 4 до границы соприкосновения жидкости со стенками трубки (рис.2).

2. Располагают трубку 4, перемещая её осторожно по вертикали, так, чтобы граница мениска соответствовала середине входного зрачка объектива 3 микроскопа. Подсветку устанавливают за трубкой на уровне винта 5 микроскопа. Вращая кремальеру 6 (грубая настройка) и микрометрический винт 5 (тонкая настройка), тубус 2 микроскопа перемещают по горизонтали так, чтобы изображение границы жидкости в нём было резким. Делать это надо осторожно, т.к. объектив микроскопа, обладая большим увеличением, имеет очень маленькое фокусное расстояние, и четкая граница видна почти при соприкосновении объектива с трубкой. Перемещая трубку 4 по вертикали, добиваются, чтобы изображение границы поверхности мениска приходилась на нижние деления шкалы окуляра 1 (микроскоп дает перевернутое изображение). Отмечают то деление шкалы, которое соответствует границе мениска, и записывают его. Пускают в ход секундомер или отмечают время по часам. При дальнейших измерениях до микроскопа и трубки руками не дотрагиваются.

3. В течение 1-1,5 часов через каждые 10 минут (600 секунд) отсчитывают положение границы мениска в малых делениях шкалы окуляра. Измеряют комнатную температуру t (по термометру)и атмосферное давление р₀ (по барометру).

4. Давление р_н насыщенного пара при температуре t опыта находят из графика (см. на рабочем месте). Все результаты измерений заносят в таблицу 2.

Количество делений шкалы n заносят в таблицу в условных единицах. Температуру из градусов Цельсия переводят в градусы Кельвина, атмосферное давление р₀ и давление насыщенного пара р_н из мм рт.ст. переводят в , учитывая, что 1 мм рт.ст. =1333 ;

Таблица 2.

τ, с	n, дел	h, см	Т, ˚К

5. По данным таблицы 2 строят график на миллиметровой бумаге. По вертикальной оси откладывают положение границы мениска n в делениях шкалы, а по горизонтальной оси - соответствующие моменты времени τ в секундах. По нанесенным опытным точкам проводят усредненную прямую, и по углу наклону графика к оси абсцисс определяют среднее значение в , т.е. .

Умножая последнюю величину на цену деления окулярной шкалы микроскопа, находят среднее значение в , т.е. , где а =0,058 мм (цена деления окулярной шкалы микроскопа) при длине тубуса микроскопа l =130 мм.

Используя найденное среднее значение , по формуле (12) вычисляют коэффициент диффузии D пара в воздух. Плотность спирта ; молекулярный вес спирта ; универсальная газовая постоянная .