一、 实验名称: 空气比热容比的测量
二、 实验目的:
测量室温下的空气比热容比;学习用绝热膨胀法测定空气的比热容比;观测热力学过程中状态变化及基本物理规律。
三、实验器材:
储气瓶一套(包括玻璃瓶、活塞两只、橡皮塞、打气球)、两只传感器(扩散硅压力传感器和电流型集成温度传感器AD590各一只)、测空气压强的三位半数字电压表、测空气温度的四位半数字电压表、连接电缆及电阻。
四、实验原理:
遵循两条基本原则:其一是保持系统为孤立系统;其二是测量一个系统的状态参量时,应保证系统处于平衡态。
气体的定压比热容和定容比热容之比称为气体的比热容比,用符号表示(即),又称气体的绝热系数。
如图所示,实验开始时,首先打开活塞C2,储气瓶与大气相通,当瓶内充满与周围空气同压强同温度的气体后,再关闭活塞C2。
打开充气活塞C1,将原处于环境大气压强为、室温为的空气,用打气球从活塞C1处向瓶内打气,充入一定量的气体,然后关闭充气活塞C1。此时瓶内空气被压缩而压强增大,温度升高,等待瓶内气体温度稳定,即达到与周围温度平衡。此时的气体处于状态I(,,),其中为储气瓶容积。
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华南农业大学实验报告
专业班次 11农学班一 组别 201130010110
题目 空气比热容比的测量 姓名 梁志雄 日期
实验名称:空气比热容比的测量
实验的目的: 学习用绝热膨胀法测定空气的比热容比;观测热力学过程中状态变化及基本物理规律。
实验原理:气体的定压比热容 和定容比热容 之比称为气体的比热容比,用符号表示。(即),它被称气体的绝热系数,它是一个重要的参量,经常出现在热力学方程中。通过测量,可以加深对绝热、定容、定压、等温、等热力学过程的理解。
如图2所示,实验开始时,首先关闭活塞C2。打开活塞C1,由压气泡将原处于环境大气压强P。室温的空气压入贮气瓶B内,这时瓶内压强增大,温度变至一定值时,关闭活塞C1。待稳定后,瓶内空气达到状态,为贮气瓶容积。
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1. 实验名称
空气比热容比的测定
2. 实验目的
(1)了解绝热、等容的热力学过程及有关状态方程。
(2)测定空气的比热容比。
3. 实验原理:主要原理公式及简要说明、原理图
(1)热力学第一定律及定容比热容和定压比热容
热力学第一定律:系统从外界吸收的热量等于系统内能的增加和系统对外做功之和。考虑在准静态情况下气体由于膨胀对外做功为,所以热力学第一定律的微分形式为
(1)
定容比热容Cv是指1mol的理想气体在保持体积不变的情况下,温度升高1K所吸收的热量。由于体积不变,那么由(1)式可知,这吸收的热量也就是内能的增加(dQ=dE),所以
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实验02new 气体比热容比的测定
气体的比热容比g(也称绝热指数)在许多热力学过程特别是绝热过程是物质的一个很重要热力学参量。
实验目的
1、学习测定空气比热容比的方法;
2、熟练掌握物理天平和螺旋测微器的使用方法;
3、熟练掌握直接测量值和间接测量值不确定度的计算。
实验原理
气体的定压比热容Cp与定容比热容CV之比g=Cp/CV,在热力学过程特别是绝热过程中是一个很重要的参数,测定的方法有好多种。本实验是通过测定物体在特定容器中的振动周期来计算g值。
实验基本装置如图1所示,振动物体小球的直径比玻璃管直径仅小0.01~0.02mm。它能在此精密的玻璃管中上下移动,在瓶子的壁上有一小口,并插入一根细管,通过它各种气体可以注入到储气瓶II中。
钢球A的质量为m,半径为r(直径为d),当瓶子内压力P满足下面条件时,钢球A处于力平衡状态,这时,式中PL 为大气压强。为了补偿由于空气阻尼引起振动物体A振幅的衰减,通过C管一直注入一个小气压的气流,在精密玻璃管B的中央开设有一个小孔。当振动物体A处于小孔下方的半个振动周期时,注入气体使储气瓶II的内压力增大,引起物体A向上移动,而当物体A处于小孔上方的半个振动周期时,容器内的气体将通过小孔流出,使物体下沉。以后重复上述过程,只要适当控制注入气体的流量,物体A能在玻璃管B的小孔上下作简谐振动,振动周期可利用光电计时装置来测得。
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空气比热容比的测量
班级:电子六班 学号:201131190611 姓名:官镇校
一、 实验目的
测量室温下的空气比热容比。
二、 实验仪器
储气瓶一套(包括玻璃瓶、活塞两只、橡皮塞、打气球)、两只传感器(扩散硅压力传感器和电流型集成温度传感器AD590各一只)、测空气压强的三位半数字电压表、测空气温度的四位半数字电压表、连接电缆及电阻。
三、 实验的基本构思与原理
在理想热学实验中.应遵循两条基本原则:其一是保持系统为孤立系统;其二是测量一个系统的状态参量时,应保证系统处于平衡态。这就要求设计实验时要选择好和把握好观察过程,同时也要做一些必要的近似处理。空气比热容比实验的基本装置如图图3-5-1所示。下面我们以储气瓶内的空气作为热学系统研究对象进行研究,实验过程如下:
(1)首先打开C2,储气瓶与大气瓶相通,当瓶内充满与周围空气同压强同温度的气体后,再关闭活塞C2。
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