Полезное:
Как сделать разговор полезным и приятным
Как сделать объемную звезду своими руками
Как сделать то, что делать не хочется?
Как сделать погремушку
Как сделать так чтобы женщины сами знакомились с вами
Как сделать идею коммерческой
Как сделать хорошую растяжку ног?
Как сделать наш разум здоровым?
Как сделать, чтобы люди обманывали меньше
Вопрос 4. Как сделать так, чтобы вас уважали и ценили?
Как сделать лучше себе и другим людям
Как сделать свидание интересным?
Категории:
АрхитектураАстрономияБиологияГеографияГеологияИнформатикаИскусствоИсторияКулинарияКультураМаркетингМатематикаМедицинаМенеджментОхрана трудаПравоПроизводствоПсихологияРелигияСоциологияСпортТехникаФизикаФилософияХимияЭкологияЭкономикаЭлектроника
Определение объема воздуха и разности давлений
|
|
Установка для определения 
представляет собой сосуд 1 (см. рис.), наполненный на 3/4 водой. Сосуд имеет кран 2. Вверху сквозь пробку пропущена очень тонкая трубочка 4 с капиллярным отверстием. Рядом с сосудом укреплена шкала 5, по которой можно измерить уровень воды h над уровнем крана.
Рис. Схема установки для определения средней длины свободного пробега молекул
Когда вода вытекает из сосуда, в него через трубочку поступает воздух из окружающей атмосферы. Капиллярная трубочка создает сопротивление протекающему воздуху вследствие его вязкости.
При стационарном течении воды из сосуда объем воздуха V, вошедшего в сосуд через трубочку, равен объему воды, вытекшей из сосуда в стаканчик.
Если найти массу вытекшей воды 
, то, зная ее плотность ρв, можно найти объем по формуле
(8)
Определим разность давлений воздуха ∆p между концами капиллярной трубочки.
Снаружи прибора давление атмосферное p0. Внутри сосуда при вытекании воды создается разрежение, и давление воздуха p становится ниже атмосферного. Воздух течет через трубочку под действием разности давлений 
(см. рис. 1).
Капля воды вытекает из крана, когда давление изнутри сравняется с наружным атмосферным давлением. Давление изнутри на уровне крана складывается из давлений внутреннего воздуха p и давления столба воды:
,
где ρв – плотность воды;
– высота столба воды над краном.
Так как вода капает непрерывно, в любой момент выполняется равенство
, (9)
откуда 
. Теперь легко найти разность давлений:
.
Так как по мере вытекания уровень воды в сосуде изменяется, возьмем среднее значение высоты столба за время опыта 
. Среднее значение разности давлений равно:
. (10)
Подставив в формулу (7) выражения (8) и (10), получим рабочую формулу для определения :
. (11)
Левую часть формулы нужно вычислить отдельно, взять постоянные из таблицы:
 = 9, 81 м/с2
 = 103 кг/м3
 = 101325 Па ≈ 105 Па
|  = 0, 029 кг/моль
R = 8, 31 Дж/ (моль∙К)
 = 293 К ≈ 300 К
|
Радиус трубки r и ее длина l указаны на стенде. Их нужно выразить в метрах и указать в отчете.
На опыте определяется масса воды, высота столба воды и время вытекания.
Date: 2015-07-23; view: 725; Нарушение авторских прав