Лабораторна робота №5. Перед вами прилад для вивчення газових законів, гофрована герметична посудина з’єднана із манометром

Опис приладу

Перед вами прилад для вивчення газових законів, гофрована герметична посудина з’єднана із манометром. Зверніть увагу на головну частину приладу – закритий гофрований циліндр (сильфон), що з'єднується з зовнішнім повітрям тільки через невеличкий вигнутий патрубок, впаяний у металеву кришку. Сильфон за допомогою гвинта можна розтягувати, причому об’єм повітря, замкнутого усередині приладу, змінюється пропорційно висоті. Вимірюється об'єм газу в умовних одиницях по прикріпленій до приладу чіткій демонстраційній шкалі. Покажчиком при таких вимірах служить у сильфоні край кришки. Початковий об’єм сильфона - п'ять умовних одиниць, а кінцевий – десять. Щоб не розтягувати сильфон поверх норми, на стійки надіто дві невеличкі трубки-обмежувачі.

Хід роботи

Для проведення досліду сильфон з'єднаємо гумовою трубкою з манометром, як показано на рисунку.

Відкриваємо обидва крани манометра і за допомогою гвинта розтягуємо або стискуємо циліндр так, щоб об’єм повітря в ньому став, наприклад, 7,5 ум.од. Потім закриваємо вільний кран манометра і приступаємо до досліду.

Декілька разів повільно змінюємо об’єм повітря в приладі і спостерігаємо за показаннями манометра. Переконуються, що зі зменшенням (або зі збільшенням) об’єму, тиск збільшується (або зменшується) у стільки ж разів. Результати вимірювань запишіть в таблицю.

№ досліду	V, м^3	Р, Па	Т, К	РV/Т

Отримані результати дають можливість зробити висновок, що при незмінній масі газу і постійній температурі добуток об’єму газу на тиск є величина постійна, тобто об’єм газу обернено пропорційний його тиску.

Висновок: _______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Контрольні запитання:

1. Що являє собою рівняння газового стану?

2. Як розуміти вираз «нормальний стан газу»?

3. Як з рівняння газового стану можна вивести формулу закону Бойля-Маріотта?

4. Навести приклади, де в природі, техніці й побуті й побуті змінюються всі три параметри, які характеризують стан газу.

Тема: Вимірювання відносної вологості повітря

Мета роботи: Навчитися вимірювати відносну вологість, використовуючи психрометр; виміряти абсолютну і відносну вологість повітря в кімнаті.

Прилади і матеріали: Психрометр побутовий; Волосяний гігрометр; Термометр лабораторний від 0 до 100 °С; Лійка; Таблиця психрометрична.

Інструкція з охорони праці

1.1. Інструкція з охорони праці поширюється на всіх учасників навчально-виховного процесу під час проведення лабораторних і практичних робіт у кабінеті фізики
1.2. Інструкцію розроблено на основі державного нормативного акту про охорону праці „Правил безпеки під час проведення навчально-виховного процесу в кабінетах (лабораторіях) фізики загальноосвітніх навчальних закладів ” затвердженого наказом Держнаглядохорони праці України від 16.11.98 №220* ДНАОП 9.2.30-1.04-98.
Перед роботою

1. Ознайомтесь із вказівками до роботи і продумайте хід її виконання.

2. Приберіть усе зайве зі столу.

3. Будьте уважні та дисципліновані, не починайте виконувати роботу без дозволу викладача.

4. Не залишайте своє робоче місце без дозволу викладача.

5. Розташуйте обладнання та прилади на робочому місці так, щоб уникнути їх падіння.

Під час роботи

1. Міцно закріпіть штатив та його деталі.

2. Правила роботи з важелем.

3. Обережно врівноважуйте важіль за допомогою гайок на його кінцях.

4. Підвішуйте вантаж до плечей важеля так, щоб він не обертався навколо своєї осі і не вдарив вас.

5. Обережно підвішуйте динамометр до важеля, щоб вантаж не зірвався з плечей важеля.

Після роботи

1. Приберіть на робочому місці.

2. Складіть обладнання так, як воно було складено до початку роботи.

3. При необхідності витріть стіл серветкою.

Підпис студента__________

Теоретичні відомості

Відносна вологість повітря j визначається відношенням парціального тиску р водяної пари, яка є в повітрі за певної температури, до тиску р₀ насиченої пари тієї самої температури і виражається у відсотках:

.

Значення р₀ для кожної температури беруть з таблиць, тому визначення відносної вологості зводиться до знаходження абсолютної вологості р.

Рис.5.1 Рис.5.2

Пару, що не насичує повітря, можна зниженням температури перевести в насичену. Ознакою насичення пари є її конденсація – утворення крапельок води. Температура, при якій пара, що є в повітрі, стає насиченою, називається точкою роси.

Відносну вологість вимірюють декількома способами. У цій роботі її вимірюють за допомогою психрометра, конденсаційного і волосяного гігрометрів.

I. Психрометром (рис.5.1) - за різницею температур термометрів, резервуар одного з яких обмотано смужкою тканини, опущеної у воду (правий), а іншого залишається сухим (лівий), і за спеціальною таблицею.

II. Конденсаційним гігрометром (рис.5.2) - за точкою роси, тобто температурою, за якої водяна пара, що є в повітрі, стає насиченою, і за таблицею залежності тиску насиченої водяної пари від температури. Температуру в камері гігрометра знижують продуванням повітря крізь спирт, внаслідок чого він інтенсивно випаровується. Щоб легше було помітити появу роси на поверхні охолоджуваної камери 1, її оточують металевим кільцем 2 з теплоізолюючою прокладкою. Появу роси спостерігають, порівнюючи поверхню охолодженої камери з блискучою поверхнею кільця, яка під час досліду не змінюється.

III. Волосяним гігрометром (рис.5.3) безпосередньо вимірюють відносну вологість повітря у відсотках.

Волосяний гігрометр встановлюють і перевіряють на основі визначення відносної вологості повітря за допомогою психрометра. Стрілку гігрометра на відповідну поділку шкали встановлюють за допомогою регулювального гвинта 1.

Рис.5.3

Хід роботи.

Завдання 1. Вимірювання відносної вологості повітря за допомогою психрометра:

1. Ознайомтеся з будовою психрометра.

2. Визначте покази його термометрів і обчисліть різницю температур.

3. Із психрометричної таблиці визначте відносну вологість повітря.

4. Запишіть покази у таблицю

tсух, °С	tсух, °К	tвол, °С	tвол, °К	Δt, °С	Δt, °К	φ, %

5. За результатами досліджень зробіть висновок.

Завдання 2. Вимірювання відносної вологості повітря волосяним гігрометром:

1. Ознайомтеся з будовою і принципом дії волосяного гігрометра. Порівняйте його покази з результатами попередніх дослідів.

2. Подихайте на волосину гігрометра і спостерігайте за поведінкою стрілки.

3. За результатами досліджень зробіть висновок.

Задачі:

Задача 1.

В 6 м3 повітря з температурою 19оС міститься 51,3 г водяної пари. Визначте абсолютну і відносну вологість повітря.

Задача 2.

Температура повітря 20%, точка роси 12о С. Знайти абсолютну і відносну вологість повітря.

Психрометрична таблиця

Покази сухого термометра			Різниця показників сухого і вологого термометрів
К	ºС
										ЗО
											ЗО
				84 84					48 48			ЗО	24 24
									49 49
									50 505050				27 27

Дата добавления: 2015-05-24