Cw20-2 - Wyznaczanie stosunku cp-cv dla powietrza metoda Cle, PRENTKI PIOTR


SZAFRAŃSKI ANDRZEJ

WYDZIAŁ MACHANICZNY

SEMESTR III

ćw. nr 20

temat: WYZNACZENIA CIEPŁA WŁAŚCIWEGO Cp/Cv METODĄ DESORMES'A I

CLEMENTA

Przy definiowaniu ciepła właściwego gazów rozróżniamy ciepło właściwe gazów pod stałym ciśnieniem od ciepła właściwego gazu znajdujacego się w stałej objętości .

Ciepło właściwe gazu w stałej objętości Cv jest wlk. fizyczną której wartość wyraża liczbowo, ile ciepła trzeba dostarczyć aby podwyższyć temp. jednego grama gazu o jeden stopień Celsjusza w takich warunkach, gdy ogrzewany gaz nie zmienia swojej objętości.

Ciepłem właściwym gazu pod stałym ciśnieniem Cp nazywamy wlk. fizyczną, która wyrażaliczbowo,ile ciepła trzeba dostarczyc, aby podwyższyć temp. jednego grama gazu o jeden stopień Celsjusza w takich warunkach,

gdy ogrzewany gaz jest zamknięty w naczyniu z tłokiem wywierającym staLe ciśnienie.

W warunkach tych nie tylko podwyższa się temp. gazu pobierającego ciepło , ale równocześnie gaz wykonuje pracę przeciwko cisnieniu zewnętrznemu przy przesuwaniu tłoka. Cieplo pobrane przez gaz jest w tym przypadku większe niż ciepło, które gaz pobiera, gdy objętośc jego nie ulega zmianie.

Cp>Cv

Stosunek Cp/Cv jest dla danego gazu wlk. stałą, zmienia się natomiast w zależności od tego,czy gaz jest jedno,

dwu lub trzyatomowy.

Dla gazów jednoatomowych = 1.67

dwuatomowych =1.41

trójatomowych =1.3

W naczyniu zamkniętym kranami i połączonym z manometrem znajduje się gaz o prężności p równej ciśnieniu atmosferycznemu w temperaturze t równej yemp. otoczenia. Gaz ten poddajemy trzem przemianom.

Przemiana I (izotermiczna). Zmieniamy prężność gazu p, na p+h za pomocą pompki, pozostawiając temp. stałą t.

Przemiana II (adiabatyczna). Otwieramy kran i przez krótką chwilę łączymy naczynie z otaczającym powietrzem.

Gaz rozprężając się, wykonuje pracę i obniża temp. o stopni Celsjusza.

Przemiana III (izochoryczna). Po zamknięciu kranu gaz ogrzewa się do temp. otoczenia t, prężność jego wzrasta do p+h' (przy czym h'<h, ponieważ część gazu wypłynęła w przemianie drugiej). Objętość natomiast pozostaje stała.

Ponieważ w stanie trzecim gaz posiada tę samą temp. t, którą posiadał w stanie pierwszym, związek między początkową i końcową objętością właściwą oraz początkowym i końcowym ciśnieniem, możemy wyrazić prawem

Boyla - Mariotte'a:

a) (p+h)v= (p+h')v'

Do przemiany adiabatycznej, w której gaz doznał przy przejściu ze stanu I do III, stosuje się wzór Poissona:

b) (p+h)v = pv'

wzór a) zapisujemy w postaci:

c)

wzór b) zaś w postaci:

d)

Podstawiając za v'/v we wzorze d) wartość obliczoną ze wzoru c) otrzymamy:

e)

Po zlogarytmowaniu:

f)

Dla małych różnic między cisnieniami h i h' z jednej strony, i ciśnieniem, z drugiej, można obliczyć

wartość w sposób uproszczony:

W tym celu dzielimy c) przez p

1+

Po rozwinięciu dwumianów otrzymujemy:

Jeżeli << 1 i << 1 możemy pominąć wyrazy wyższych rzędów niż 1:

1+

w obec tego:

Do pomiaru używamy balonu szklanego o objętości ok. 15l. W balonie znajduje się niewielka ilość stężonego kwasu siarkowego, którego zadaniem jest pochłanianie pary wodnej. Balon jest szczelnie zamknięty korkiem gumowym. Przez korek przechodzą trzy rurki. Rurka A łączy balon z manometrem olejowym lub naftowym.

Rurka B zaopatrzona w kran łączy balon z powietrzem. Rurka C zaopatrzona również w karan łączy balon z pompką. Rurka B musi mieć dosyć dużą średnicę, aby rozprężenie następowało szybko i przemiana spełniała warunki przemiany adiabatycznej.

OBLICZENA BŁĘDÓW

=1.192

h= 1mm, h'= 1 mm ,

= = = 0.095960495

Po zaokrągleniu błędu do dwóch miejsc znaczących po przecinku, otrzymuje się:

= 1.1920.09



Wyszukiwarka

Podobne podstrony:
Wyznaczanie stosunku Cp Cv dla powietrza metodą Clementa De
Ćwiczenie 18, Wyznaczanie stosunku Cp/Cv dla powietrza metodą Clémenta-Desormesa
Ćwiczenie 18, Wyznaczanie stosunku Cp/Cv dla powietrza metodą Clémenta-Desormesa
10 WYZNACZANIE STOSUNKU Cp Cv DLA POWIETRZA METODĄ CLEMENTA DESORMESA(1)
Cw 20 - Wyznaczanie stosunku cp-cv dla powietrza metoda Clementa-Desormesa, Studia, Budownictwo UTP,
Wyznaczanie stosunku Cp,Cv dla powietrza metodą Clemensa Desormesa
Wyznaczanie stosunku Cp Cv dla powietrza metodą Clementa Desormesa
6 Wyznaczanie stosunku Cp Cv dla powietrza metodą Clementa Desormesa
106, LAB106M(1), ˙w.nr.106 Temat: Wyznaczanie stosunku H=Cp/Cv dla powietrza metod˙
Wyznaczenie stosunku Cp Cv dla powietrza metod Clementa Desormesa
102, 102, Temat : Wyznaczanie stosunku Cp/Cv metodą Clementa - Desormesa
115, #115A, Temat : Wyznaczanie stosunku Cp/Cv metodą Clementa - Desormesa
Wyznaczanie stosunku Cp Cv metodą Clementa-Desormesa, Wyznaczanie stosunku Cp Cv metodą Clementa Des
106, 106OLA, Temat : Wyznaczanie stosunku Cp/Cv metodą Clementa - Desormesa
Wyznaczanie stosunku Cp Cv metodą Clementa-Desormesa, Sprawozdanie z fizyki

więcej podobnych podstron