Проведение опытов. Схема экспериментальной установки представлена на рис

Схема экспериментальной установки представлена на рис. 3. Углекислый газ (СО₂) находится в толстостенном капилляре 1, выдерживающем давление 7¸10 МПа. Давление создается масляным прессом 4 и через ртутный затвор передается сжимаемому газу. Постоянство заданной температуры обеспечивается термостатом, подающим воду в прозрачную ячейку 2 из оргстекла, где помещается капилляр 1.

Изменение объема газа при сжатии и происходящая при этом конденсация четко фиксируется по положению границы ртути в капилляре с помощью шкалы на мерной линейке 7.

Температура в ячейке измеряется ртутным термометром 8, избыточное давление сжимаемого газа – образцовым манометром 9.

Перед проведением опытов измерить и записать атмосферное давление В и цену деления шкалы манометра.

Работа выполняется в следующей последовательности:

1. Включить термостат 5. Установить на контактном термометре 6 заданную температуру опыта t₁ и дождаться ее стабилизации в измерительной ячейке. Значение этой температуры занести в Таблицу 2.

2. Используя масляный пресс 4, сжать газ до появления мениска ртути в поле зрения капилляра 1. Занести в Таблицу 2 показания манометра р_{изб .} (в делениях) и по шкале мерной линейки 7 высоту газа в капилляре l, мм, пропорциональную сжимаемому объему СО₂.

3. Повышать давление (по 2 деления шкалы манометра с фиксацией высоты газа l) до появления мениска конденсата над ртутным столбиком (точка 2 на рис. 2). Данные занести в Таблицу 2, где отметить эту точку – как начало процесса конденсации.

Таблица 2

4. Довести до давления, соответствующего 50 делениям манометра и перевести вещество в жидкое состояние. Занести в Таблицу 2 высоту жидкости l и отметить в Таблице эту точку (точка 4 на рис. 2).

5. Посредством маслянного пресса понижать давление по 4 делений за опыт, записывая высоту столба жидкости в капилляре. После появления в капилляре газа над жидкостью (точка 3 (рис. 2) – начало парообразования) опыты прекратить.

6. По указанию преподавателя повторить действия п.п. 1-5 при температурах t₂ и t₃.

7. Показать результаты измерений преподавателю.

Положение точки 3 на pv -диаграмме (рис. 2) также можно определить графическим построением. Она находится на пересечении горизонтальной прямой, проведенной через точку 2 и вертикальной прямой, проведенной через точку 4.