Проведение измерений. Подготовка к эксперименту

Подготовка к эксперименту

1. Налейте несколько миллилитров этилового спирта в стеклянный резервуар и плотно заверните его крышку. Закрепите элементы демонстрационной установки в штативе. Установите поршень в положение, при котором объем резервуара будет минимальным.

2. С помощью вакуумного шланга и тройников соедините прибор «Изотерма», прибор «Изохора», датчик давления и насос Комовского в единую газовую систему. При составлении газовой схемы для стыковки шлангов разного диаметра воспользуйтесь переходником.

3. 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 объема (прибор «Изотерма») – к компьютеру. Запустите программу «Цифровая лаборатория», выберите раздел «Газовые законы и свойства насыщенных паров», а в нем - эксперимент «Демонстрация постоянства давления насыщенных паров при изменении объема». Выберите нужный Вам вариант сценария эксперимента (регистрация данных в координатах (V, P) или регистрация зависимости P, V от времени). При этом должен засветиться один из двух светодиодов на корпусе прибора, что свидетельствует о наличии питания.

5. Вращая рукоятку винта по часовой стрелке, до предела уменьшите объем газа в резервуаре. Если поршень уже находится в крайнем положении то, вращая ручку поршня в левую сторону, выдвиньте поршень на один сантиметр от крайнего положения и введите его в крайнее положение снова.

6. Убедитесь в том, что включился индикатор готовности (второй светодиод) на корпусе прибора «Изотерма».

1. Запустите измерения, нажав кнопку . Измеряемые давление и объем должны составить примерно 100 кПа и 35 мл соответственно. Отметим, что в данном эксперименте минимальный объем установки составляет около 300 мл. При движении поршня к нему будет добавлено еще 70 мл

2. Откачайте воздух из объема собранной установки. Продемонстрируйте снижение давления в системе до уровня примерно 10 кПа, что соответствует давлению насыщенных паров спирта при комнатной температуре. С помощью зажима отсоедините насос от системы и убедитесь в ее герметичности (показания датчика давления не должны изменяться в течение 1 минуты)

3. Плавно вращая рукоятку винта, переведите поршень в другое предельное положение (максимального объема). Кривые и цифровые индикаторы на экране при этом показывают неизменность давления в системе и рост объема, занимаемого парами спирта.

4. Верните поршень в первоначальное положение (минимальный объем системы) и обратите внимание учащихся на то, что величина давления остается постоянной независимо от объема. В процессе опыта объем системы меняется примерно на 25%, и если бы в ней был только газ, столь же заметным образом изменялось бы и давление.

5. Нажмите кнопку для завершения регистрации данных.

Дата добавления: 2014-11-16