Зертханалық сабақ 4. Нақты газдардың зерттеу процестері (изотермиялық процесс зерттеуі)

Зертханалық сабақ 4.

Нақты газдардың зерттеу процестері (изотермиялық процесс зерттеуі).

Сабақтың мақсаты жабық ыдыста тұрақты температурадағы газ параметрлері арасындағы өзара байланысты анықтау болып табылады.

- эксперимент жүргізу

- алынған мәліметтерді өңдеу
Құрылғылар

7-суретте зертханалық қондырғы көрсетілген.Ол герметикалық резервуармен 1(жартылай мөлдір цилиндр пластиктен) көлемді өлшейтін датчикпен бірге біріңғай конструкцияны құрайды 3. Ішкі поршеньнің қозғалуы кезінде резервуар көлемі өзгереді 2, винттың айналуы арқылы қолмен жүзеге асырылады 4. Цилиндірдегі поршень орны қадағаланады, сол себепті,датчиктің көлемнің өзгермелі бөлігімен тығыз байланысты. Газ қысымы абсолютты қысым датчигімен өлшенеді 5, ол цилиндірге вакумды шланг арқылы байланысқан 6.

7-сурет. Изотермиялықпроцесті зерттеу үшін арналған зертханалық қондырғы.

Сенсор көлемін алдын ала орнату параметрлері "изотерма" талап етеді

Осы пәрменді орындау үшін поршень төменгі шеткі өлшеуіш қосқаннан кейін қарай аударып отырған жағдайынөлшеу керек (барысын кодына дейін). Егер поршень шеткі жағдайда болса, онда ең болмағанда бір сантиметрге қайтаруға арналған жоғары және оны қайтадан шеткі сол жаққа қарай қолын алға тарту қажет етіп жағдайы Піскекті поршень төменгі жағдай. Бұл ретте әзірлік индикаторы (жасыл жарық диод) электрондық блок, кәбілдегі корпусында орналасқан өлшеуіш 7 енгізіледі. Егер қандай да бір себептер бойынша бөлініп қалды баптау рәсімін орындау қажет болса, онда жылғы өлшеу блогын қайта орнату

1. 
   Аспапты штативке бекітіңіз "Изотерма" (1-сурет). Бұл ретте резервуар бос болуы тиіс, ал поршень жалғастық аспабының ең төменгі жағдайында болуға тиіс.
   
2. 
   Қысым датчигін 1 изометриалды блогтың қуысына қосыңыз
   
3. 
   Қысым датчигін 2 изометриалды блогтың қуысына қосыңыз
   
4. 
   Изометриалды блог компьютерге USB-кабелі арқылы қосылғанын тексеріңіз.
   
5. 
   Компьютер иконкой логині мен құпия сөзді енгізіңіз және "Практикум" бағдарламасын іске қосу кейін оқытушысы берген 5.включите бағдарламасын іске қосыңыз. Мәзір шақырыңыз тізімімен жұмыс орындалу сценарийі "зерттеу изотермического процесі", тышқанның сол жақ батырмасын қос айғаймен жұмыстар мен онда таңдаңыз.
   

7. Сенсор қысымның қосасыз резервуарға қарай 1 шлангінің көмегімен 6. Бұл ретте орнатуды сіз отсоединяете біріктірілген ауа.

8. Сағат тілі бойынша жүрген тұтқасына бұранда, шегіне дейін газ көлемін азайтыңыз шығарылады.

9. "Бастау" түймешігін тіркеуді іске қосыңыз. Сенсорды сенсор - шамамен 40 см3 жоғары қысымның шамасын көрсетеді көз жеткізіңіз, ал көлемінің шамамен 200 кПа (өлшеуіш калибрлеу көлемі жалғастырушы резервуарға бергіш бастап ескереді түтіктің көлемін қысым).

"ТОҚТА" және баптау батырмасын басып 10.остановите тіркеуді мынадай деректерді тіркеудің жаңа терезелер жасаңыз:

А) Х білігінің бойымен экранда кестесін аяқтау үшін, ең төменгі көлемін тіркеу терезесінде алуы үшін түймешігін басыңыз;

Б) Х және Y білігінің бойымен максимум және минимум кестесін аяқтау үшін, қысымның алуы үшін түймешігін басыңыз тіркеу терезесінде экранда ось бойымен 11.

11. «Пуск» пәрменін басып ақпараттар тізбегін қосыңыз.

12. бұранда ауыстырыңыздар поршень басқа шекті етіп асықпай қалыпты жағдай. Бұл ретте газ көлемінің уақыт өткен сайын қысымы мен өзгерту және сандық анықтауыштарды қисық экранда көрсетеді. Піскекті изотермичности әкелуі мүмкін сақтамауға байланысты алуы керек, бұл жылжыту ережелерінің жиынтығы шарттары белгіленеді. Егер орын атап өткен жөн, онда бұл осы жылғы бөлме тәжірибесі отклонениетемпературы көруге болады (яғни тұрақтылық шарттың бұзылуы температураны) мынадай. Айналым бойынша (координаттары (V, P) деректер тіркеу жүзеге асырылады), яғни газ кейін қайтадан дейін кеңейту өткізіңіз процесі қысыңыз бастапқы параметр. Егер кесте кестесіне сәйкес келеді, онда газ температурасы кезінде алынған кеңейту, іс жүзінде бастапқы кезінде жазхатын қысуға көбейтіледі. Экранда алған кезде контур емес газ температурасы спевает теңестірілу екендігі туралы қорытынды жасауға болады (сығу қисығы сызықтан жоғары талапқа сай жүруде газдың кеңейтілуіне) қоршаған ортаны температурасы және баяу поршень жылжыту қажет.

13.Тіркеуді тоқтатыңыз "ТОҚТА"беру үшін таңдау нүктелерінің

14.проведите өңдеу бағдарламасын. Екі таңдау нүктелерінің бағдарламасында өңдеу үшін көзделген режимін:

1) қолмен таңдау нүктелерінің алынған қисық бастап эксперименттік

«Өңдеу» кнопкасын басу арқылы терезе ашылады, таблицамен бірге, ол терезеге көрсеткіштер енгізілген, ол көрсеткіштер барлық эксперименттік нүктелерге сай және маркерлер арасындағы диапазонға түседі.

15.«Өңдеу» терезесін ашыңыз. (Егерде көрсетілген терезе байқаусыз жабылса, онда кнопканы басу арқылы ол терезені қайта шақыруға болады)

16. «График P(V)» қалташасында қысымның газ көлеміне тәуелділігі көрстілген, ол көрсеткіштер алдын ала эксеприментадық нүктелер арқылы алынған. Солэксеприментадық нүктелер арқылы аппроксимиялық қисық-гиперболаны жүргізуге болады. Ол үшін өткен тізбектен Y=A/X сияқты функцияны таңдап кнопканы басыңыз.Аппроксимиялық қисық арқылы экранда Y=A/X теңдігі құралады.

17.«График P(V)» қалташасында эксперимент арқылы алынған нүктелер (P, 1/V)координатасында тізбектеледі. Изотермиялық процес үшін бұл кординаталар түзу функция болып табылады.Келесіде, эксперименталды алынған нүктелер бір түзу бойында жату керек. Кнопканы басу арқылы экранда түзу сызық құралады, аппроксимиялық эксеприменталды мәндер ең жақсы нусқа және оның Y=кX теңдігі анықталады. Сол себепті коэффицентер (к= A) изотермиялық теңдігіндегі константтаға тең.