Отримання знань
дистанційна підтримка освіти школярів
"ТЕРМОДИНАМІКА"
Визначення коефіцієнта об'ємного расширення рідин.
Устаткування: прилад для визначення коефіцієнта об'ємного расширення рідин (прилад Дюлонга і Пті), електронагрівач, пароутворювач.
Теоретичні відомості:
Прилад Дюлонга і Пті являє собою дві наповнені рідиною сполучені тонкі трубки. Обидві трубки розташовані у скляних циліндрах,через один з яких пропускають пару. Циліндри закрити пробками в яких знаходяться термометри. Пробки правого циліндра мають патрубки для впуску і випуску пари.
Показники термометра в правому циліндрі – t1; а в лівому – t2.
Тоді густина рідин в обох циліндрах буде різною – p1 та р2 Також різними будуть. висоти стовпів рідини: h1 і h2.
Безперечно, що
але
та
де:
β - коефіцієнт об'ємного розширення рідин.
ρ0- густина рідини при 4°С
Підставимо вирази (2) і (3) в формулу (1) 3 цього видно, що
Але цей вираз можна записати так:
Перемножуємо члени:
Переносимо члени:
Виносимо β, тоді
Величина h1 - h2 єрізницею рівнів в рідині у сполучених трубках.
Значить, h1 - h2 = h , тоді h1 = h2 + h.
Підставимо це в формулу (4) і получаємо:
або
Таким чином, визначення коефіцієнта об'ємного расширення зводиться до вимрювання різності рівнів в трубках h і температур повітря t1 і t2 в різних циліндрах.
Порядок виконанняроботи:
- Увімкніть електронагрівач.
- Довести температуру в правому циліндрі до 97-95°С і визначити різность рівнів рідини в трубках.
- Зняти показники термометрів: t1 t2.
- Визначити h2.
- Підставити значення всіх даних в формулу (5); обчислити коефіцієнт об'ємного расширення рідин.
- Визначити відносну й абсолютну погрішності і записати кінцевий результат