Лаб. 2. Изучение изобарного процесса

8. Вычислите средние значения <l1>, <T1>, <l2>, <Т2>. Запишите их в последней строке таблицы

  • <l1> = (150 + 150)/2 = 150 мм,
  • <T1> = (291 + 292)/2 = 291,5 K,
  • <l2> = (80 + 85)/2 = 82.5 мм,
  • 2> = (351 + 341)/2 = 346 K.

9. Вычислите отношения, результаты вычислении занесите в последнюю строку таблицы

  • <T1>/<T2> = 291,5/346 = 0,84,
  • <l1>/<l2> = 150/142,5 = 1,05.

10. Вычислите относительную погрешность проделанного эксперимента. Результаты данных вычислений занесите в таблицу

ε = | 291,5/346 : 150/142,5 — 1 | · 100% = | 0,8 -1 | · 100% = 20%.

Измерено Вычислено
l1 T1 l2 T2 T1/T2 l1/l2 ε
1 150 291 140 351
2 150 292 145 341
Сред. 150 291.5 142.5 346 0.84 1.05 20

11. Ответы на контрольные вопросы

1. Почему необходимо выдерживать стеклянную трубку в горячей воде в течение 3—5 минут?

Чтобы трубка успела остыть, потому что после остывания объём трубки уменьшается, т.к. вода давит на трубку с такой же силой, какой действует атмосферное давление на воду.

2. Почему после погружения стеклянной трубки в сосуд с водой комнатной температуры и после снятия пластилина вода по трубке поднимается вверх?

Атмосферное давление совместно с давлением воды на глубине нижнего конца трубки больше начального давления в трубке. Разница давлений заполняет трубку водой и тем самым сжимает воздух в трубке, пока не сравняются давление в трубке и атмосферное давление + давление воды на глубине уровня воды в трубке.

3. Почему при одинаковых уровнях воды в сосуде и стеклянной трубке давление воздуха в трубке равно атмосферному?

При одинаковом уровне воды их вклад в давление будет тоже одинаковым. Давления равны по причине того, что со стороны трубки давит только имеющийся там воздух, на воду же в сосуде давит атмосфера.