1480
.pdf4. |
Формулы для расчётов: |
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
∆P = |
(h + h |
)ρg |
, |
η = |
π |
(d / 2) |
4 |
∆ τ |
|
|
|
|
1 |
2 |
|
|
|
p , |
|
|
||||
|
|
|
2 |
|
|
|
|
8LV |
|
|
|
|
|
λ = |
η |
πRT |
, |
σ = |
|
kT |
|
, |
|
|
|
|
Р |
2µ |
|
|
πλ |
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
2 L |
|
|
|
|
5. |
Экспериментальная часть: |
|
|
|
|
|
|
|
||||
Гидростатическое давление ∆Р: |
|
|
|
|
∆P = |
(h1 + h2 )ρg |
, |
|||||
|
|
|
|
2 |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
∆P1=____________________________________________
∆P2 =____________________________________________
∆P3 = ____________________________________________
Коэффициент внутреннего трения газа |
η = |
π (d / 2)4 ∆pτ |
, |
|
|
8LV |
|
η1 =_____________________________________________
η2 =_____________________________________________
η3 =_____________________________________________
Среднее значение коэффициента внутреннего трения газа
ηср =_______________________________________________________
∆η1 =_____________________________________________________________
η = ηср ± ∆η = __________ __________ _______
41
Средняя длина свободного пробега молекул воздуха
λ = |
η |
πRT |
, |
Р = |
|
p |
2µ |
|
|
λ =_________________________________________
∆λ =________________________________________
Эффективный диаметр молекул газа
σ = |
kT |
, |
σ =_______________________________________ |
2πλp |
где k = l,38 10-23 градДж
∆σ =_______________________________________
6. Вывод:
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________
___________________________________
Ф.И.О. Группа/должность
Выполнил
Принял
Допуск |
Выполнение |
Защита |
Оценка
Дата
Роспись
42
ОТЧЁТ по лабораторной работе № 8 мол
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОТНОШЕНИЯ ТЕПЛОЕМКОСТИ ГАЗА ПРИ ПОСТОЯННОМ ДАВЛЕНИИ К ЕГО ТЕПЛОЕМКОСТИ ПРИ ПОСТОЯННОМ ОБЪЕМЕ
1. Постановка задач:
Задачей эксперимента является измерение отношения теплоемкости воздуха при постоянном давлении к его теплоемкости при постоянном объеме.
2. Явления, рассматриваемые в работе:
__________________________________________________________________
__________________________________________________________________
__________________________________________________________________
3. Законы, на которых основана теория измерений :
__________________________________________________________________
__________________________________________________________________
__________________________________________________________________
__________________________________________________________________
__________________________________________________________________
__________________________________________________________________
________________________________________________
4. Схема установки
5. Формулы для расчётов
γ |
|
= |
СР |
= |
i + 2 |
γ |
Экс |
= |
H |
|
Теор |
|
H − h |
||||||||
СТ |
i |
|||||||||
|
|
|
|
|
43
6. |
Результаты экспериментов и расчетов |
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
№ |
|
H = ______________ мм Н2О |
|
||
|
опыта |
|
|
|
|
|
|
|
τ, с |
|
h′, |
мм Н2О |
ln h′ |
|
1 |
9 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
13 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
17 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4 |
21 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
5 |
25 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
7. |
Зависимость ln h′ = ln h′(τ) |
|
|
ln h′
τ, c
8.Находим h по ln h (при τ = 0) и рассчитываем γпо формуле
γэкс = HH−h ; γэкс = ____________________________
9.Рассчитываем доверительный интервал
∆γ = |
∂γ |
2 |
∂γ |
|
2 |
||
|
∂H |
∆Hα |
+ |
∂h |
∆hα |
; ∆γ = ____________________________________ |
|
|
|
|
|
|
|
44
10. Рассчитываем относительную погрешность
∆γ 100% =_______________________________________
γэкс
11.Рассчитываем γтеоретическое
γТеор = |
СР |
= |
i + 2 |
; γтеор =___________________________________ |
|
СТ |
i |
||||
|
|
|
Сравним γэкс и γтеор :
__________________________________________________________________
__________________________________________________________________
__________________________________________________________________
__________________________________________________________________
__________________________________________________________________
__________________________________________________________________
__________________________________________________________________
________________________________________________________
12. Заключение:
__________________________________________________________________
__________________________________________________________________
__________________________________________________________________
__________________________________________________________________
__________________________________________________________________
__________________________________________________________________
_____________________________________________________
Ф.И.О. студента/ преподавателя Группа/должность
Выполнил
Принял
Допуск |
Выполнение |
Защита |
Оценка
Дата
Роспись
45
ОТЧЁТ по лабораторной работе № 1э
ИССЛЕДОВАНИЕ ЭЛЕКТРОСТАТИЧЕСКОГО ПОЛЯ МЕТОДОМ ЗОНДОВ
Постановка задач:
1.Построить картину эквипотенциальных поверхностей для нескольких пар заряженных электродов различной конфигурации.
2.Построить картину силовых линий на основании связи напряженности с потенциалом.
3.Сделать заключение о степени однородности исследуемых полей.
Явления, рассматриваемые в работе:
____________________________________________________________________
____________________________________________________________________
Законы, на которых основана теория измерений:
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________
Характеристики электростатического поля:
Электростатическим полем называется поле, создаваемое неподвижными электрическими зарядами. Структура поля определяется количеством и распределением зарядов в пространстве.
Напряженность (E) поля в заданной точке – сила, действующая на единичный положительный заряд:
E = dF . dq+
Силовая линия напряженности – пространственная кривая, в каждой точке которой напряженность направлена по касательной.
Потенциал (φ) поля в данной точке – работа сил поля по перемещению единичного положительного заряда из данной точки в точку, потенциал которой условно принят за ноль.
ϕ = Aϕ→ϕ=0
q+
Эквипотенциальная поверхность – поверхность, во всех точках которой потенциал один и тот же.
Напряженность – локальная силовая характеристика поля. Потенциал – локальная энергетическая характеристика поля.
46
Для информативного наглядного представления о характере поля картина силовых линий строится следующим образом: число силовых линий через единичную нормальную площадку численно равно напряженности.
Эквипотенциальные поверхности рисуются так, что разность потенциалов между соседними линиями одинакова по всему полю (принцип горизонталей на географической карте).
Напряженность как вектор направлена против градиента потенциала. Градиент потенциала направлен по нормали к эквипотенциальной поверх-
ности, а напряженность - по касательной к силовой линии. Следовательно, силовые линии перпендикулярны эквипотенциальным поверхностям в точках пе-
ресечения. Поле называется однородным, если напряженность поля как вектор
Er = −gradϕ ≠ f (х, у, z).
Если в проводнике нет тока, значит, он эквипотенциален. Силовые линии начинаются на положительных зарядах и кончаются на отрицательных.
Вид и схема установки:
К – кювета с песком,
Э1,Э2 – электроды, ИТ – источник тока,
V – вольтметр, З1,З2 – зонды
Рисунок 13 – Вид установки при использовании кюветы с песком
47
Возможные виды расположения электродов разной формы в проводя-
щей среде (обведите жирно, реализуемые вами в эксперименте).
а) б) в)
г) |
д) |
е) |
ж) |
з) |
и) |
Экспериментальные результаты:
Таблица1 – Распределение потенциалов для поля первой пары электродов
Разность
потенциа- ∆ϕ1= ____В |
∆ϕ2= ___В |
∆ϕ3=___ В |
∆ϕ4= ___В |
∆ϕ5= ___В |
|||||||
лов |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Координа- |
х |
у |
х |
у |
х |
у |
х |
у |
х |
у |
|
ты точек |
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
…
…
…
48
1.Картина эквипотенциальных поверхностей и силовых линий для поля первой пары электродов.
Выводы:
____________________________________________________________
____________________________________________________________
____________________________________________________________
___________________________________________________________.
Таблица2 – Распределение потенциалов для поля второй пары электродов
Разность
потенциа- ∆ϕ1= ____В |
∆ϕ2= ___В |
∆ϕ3=___ В |
∆ϕ4= ___В |
∆ϕ5= ___В |
|||||||
лов |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Координа- |
х |
у |
х |
у |
х |
у |
х |
у |
х |
у |
|
ты точек |
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
…
…
…
49
2.Картина эквипотенциальных поверхностей и силовых линий для поля второй пары электродов.
Выводы:
____________________________________________________________
____________________________________________________________
____________________________________________________________
___________________________________________________________.
Ф.И.О. студента/ преподавателя Группа/должность
Выполнил
Принял
Допуск |
Выполнение |
Защита |
Оценка
Дата
Роспись
50