Предварительные измерения. Подготовка к эксперименту

Подготовка к эксперименту

1. Подогрейте воду до температуры ~ 80°С.

2. Закрепите элементы демонстрационной установки в штативе.

3. Соедините вакуумными шлангами датчик давления, резервуар прибора «Изобара» и насос Комовского. При составлении газовой схемы воспользуйтесь переходником для стыковки шлангов разного диаметра и тройником. Следите за тем, чтобы насос Комовского соединялся с объемом установки только на время откачки. Это необходимо, чтобы избежать попадания вакуумного масла и воздуха в объем установки и, наоборот, паров спирта в масло насоса. Для отсечения объема установки от насоса используется зажим для трубок.

4. Подключите датчик давления и датчик «изохора» к компьютеру.

Целью предварительных измерений является контроль правильности сборки установки (отсутствие натекания) и демонстрация того факта, что наличие в системе вещества в жидкой фазе поддерживает давление в ней на уровне давления насыщенных паров

1. Запустите программу «Цифровая лаборатория», выберите раздел «Газовые законы и свойства насыщенных паров», а в нем - эксперимент «Зависимость давления насыщенных паров от температуры» и сценарий «Предварительные измерения».

2. Войдите в режим проведения измерений, нажав кнопку . Показания датчиков должны соответствовать атмосферному давлению (»100 кПа) и комнатной температуре.

3. Снимите зажим, отделяющий насос от объема установки и начните откачку. Датчик давления будет показывать снижение давления воздуха в объеме установки. Обратите внимание учащихся на предельный уровень давления (5 кПа или менее). С помощью зажима отсоедините насос от системы и убедитесь в ее герметичности (показания датчика давления не должны изменяться в течение 1 минуты).

4. Отверните крышку резервуара, налейте в него несколько миллилитров этилового спирта и плотно заверните крышку.

5. Снова откачайте установку с помощью насоса Комовского. Продемонстрируйте учащимся, что предельное давление, до которого удается откачать систему, составляет около 10 кПа, что соответствует давлению насыщенных паров спирта при комнатной (контролируемой датчиком) температуре.

6. С помощью зажима отсоедините насос от газовой схемы и прекратите откачку.

7. Погрузите стеклянный резервуар (вместе с крышкой) в горячую воду и дождитесь термического равновесия системы (это может занять несколько минут). Давление газа в объеме установки достигнет ~100 кПа (при температуре 80°С).

8. Выйдите из сценария «Предварительные измерения», нажав кнопку .

Дата добавления: 2014-11-16