Обработка опытных данных. 1. Рассчитать абсолютное давление газа для всех измерений:

1. Рассчитать абсолютное давление газа для всех измерений:

, Па;

1 кгс/см² = 735,6 мм рт. ст.;

750 мм рт. ст. = 10⁵ Па = 0,1 МПа.

При определении р_изб. необходимо учитывать цену деления манометра.

2. Удельный объем, равный , (м³/кг), из опыта рассчитывается как: , м³/кг,

где V – объем СО₂ в капилляре, м³;

m - масса СО₂ в капилляре, кг;

l - высота газа в капилляре, мм;

с - постоянная капилляра, с = 8900.

Результаты расчетов p и v занести в Таблицу 2.

3. На миллиметровой бумаге построить pv -диаграмму по опытным данным, выбрав масштабы по осям

= 1МПа 2 см;

= 0,001 м³/кг 1 см.

Используя известные параметры в критической точке К для СО₂ (из Таблицы 1), нанести предполагаемые пограничные кривые АК и БК (проведенные через точки 2 и 3) (см. рис.2). Показать на диаграмме области: жидкого, влажного насыщенного и перегретого состояния вещества, обозначить как кривые кипящей жидкости (х=0) и сухого насыщенного пара (х=1).

Показать пунктирными линиями предполагаемую критическую изотерму.

4. Из уравнения (4) рассчитать коэффициент неидеальности z для состояния, указанного преподавателем. Для этой же точки определить коэффициент неидеальности z по - диаграмме (рис.1). сравнить полученные результаты.

5. Рассчитать систематическую погрешность измерений в заданной точке: давления р, барометрического давления В и температуры t:

,

где , , - абсолютные погрешности измерения значений р, В и t, соответственно.

Подробно материал к этому пункту изложен в разделе «Оценка погрешности эксперимента».

Контрольные вопросы

1. Понятия об идеальном и реальном газах.

2. Уравнения Клапейрона-Менделеева, Ван-дер-Ваальса и приведенное уравнение состояния реальных газов.

3. Коэффициент неидеальности (сжимаемости). -диаграмма.

4. Опыт Эндрюса. pv -диаграмма реальных газов. Объяснить характер изотерм , и .

5. Области фазовых состояний вещества. Понятие о степени сухости. Характер изменения давления р и температуры t в области фазовых переходов газ - жидкость.

6. Критическая точка, критическое состояние вещества.

7. Особенности критической и околокритической области состояний вещества. Перспективы применения особых свойств этого состояния в промышленности.

8. Экспериментальная установка и результаты опытов.

9. Источники погрешностей измерения. Виды погрешностей. Методика расчета.