ВИЗНАЧЕННЯ КОЕФІЦІЄНТА В’ЯЗКОСТІ ПОВІТРЯ ТА CЕРЕДНЬОЇ ДОВЖИНИ ВІЛЬНОГО ПРОБІГУ МОЛЕКУЛ ПОВІТРЯ ( №23 ). Лабораторна робота з Фізика. Робота № 500455

ВИЗНАЧЕННЯ КОЕФІЦІЄНТА В’ЯЗКОСТІ ПОВІТРЯ ТА CЕРЕДНЬОЇ ДОВЖИНИ ВІЛЬНОГО ПРОБІГУ МОЛЕКУЛ ПОВІТРЯ ( №23 )

Інформація про навчальний заклад

ВУЗ:

Національний університет Львівська політехніка

Інститут:

Не вказано

Факультет:

Не вказано

Кафедра:

Не вказано

Інформація про роботу

Рік:

2025

Тип роботи:

Лабораторна робота

Предмет:

Фізика

Завантажити

Частина тексту файла (без зображень, графіків і формул):

Лабораторна робота №23 ВИЗНАЧЕННЯ КОЕФІЦІЄНТА В’ЯЗКОСТІ ПОВІТРЯ ТА CЕРЕДНЬОЇ ДОВЖИНИ ВІЛЬНОГО ПРОБІГУ МОЛЕКУЛ ПОВІТРЯ Мета роботи Визначити коефіцієнт в’язкості повітря і середню довжину вільного пробігу молекул повітря. Прилади і матеріали Мікроманометр, секундомір, термометр, барометр, посудина з водою, капіляр, мензурка. Опис вимірювального пристрою Сполучені між собою мікроманометр М-м і посудина з водою П з’єднані з атмосферою тонкою скляною трубкою (капіляром) К. EMBED PBrush Якщо відкрити кран Кр, вода з посудини П витікатиме у мензурку М, об’єм повітря у посудині П зростатиме і тиск його стане нижчим за атмосферний. Внаслідок цього на кінцях капіляра К виникне певна різниця тисків, яку вимірюють мікроманометром М-м. Виведення розрахункових формул для визначення коефіцієнта в’язкості повітря Використавши формулу Пуазейля: EMBED Equation.3 , (1) одержимо: EMBED Equation.3 (2) де L i r  відповідно довжина і радіус капіляра ; EMBED Equation.3 p  різниця тисків на кінцях капіляра ; t  час проходження повітря через капіляр ; V  об’єм повітря, що пройшло через капіляр. для визначення середньої довжини вільного пробігу молекул повітря Довжина вільного пробігу молекули – це шлях, який проходить молекула між двома послідовними зіткненнями з іншими молекулами. Для різних молекул ці довжини різні, але у випадку дуже великого числа молекул можна розглядати середню довжину вільного пробігу молекул – EMBED Equation.3 . Коефіцієнт в’язкості повітря зв’язаний з густиною повітря EMBED Equation.3 , середньою довжиною вільного пробігу молекул EMBED Equation.3 і середньою арифметичою швидкістю молекул u співвідношенням: EMBED Equation.3 uEMBED Equation.3 (3) З рівняння Менделеєва-Клапейрона густину повітря можна виразити як: EMBED Equation.3 (4) EMBED Equation.3 де М – молярна маса повітря; ратм. і Т  атмосферний тиск і температура повітря; R  універсальна газова стала Врахувавши, що: u = EMBED Equation.3 EMBED Equation.3 , EMBED Equation.3 (5) та підставивши (4) і (5) в (3), одержимо: EMBED Equation.3 EMBED Equation.3 = EMBED Equation.3 EMBED Equation.3 (6) З (6) отримаємо: EMBED Equation.3 = EMBED Equation.3 EMBED Equation.3 EMBED Equation.3 (7) При підготовці до виконання роботи використати: Теоретична частина. Розділ 6.1; Додатки 1, 2. Послідовність виконання роботи Щільно закрити корком Кор посудину П. Незначно відкрити кран Кр і після встановлення постійної різниці тисків на кінцях капіляра (стрілка манометра перестане відхилятися) виміряти EMBED Equation.3 p; результат записати в Таблицю 1. Шкала манометра проградуйована в мм.вод.стовпа тиск 1 мм.вод.ст. дорівнює 9,8 Па. 3. Залишаючи положення крану незмінним, ввімкнути секундомір і визначити проміжок часу t витікання (30  40 )см3 води. результат записати в Таблицю 1. Одночасно з вимкненням секундоміра закрити кран Кр, визначити об’єм води у мензурці і записати його у таблицю 1. (Об’єм води, що витекла, дорівнює об’єму повітря V, яке увійшло в посудину через капіляр.) 5. обережно відкрити корок і злити воду з мензурки у посудину П. 6. Дії, зазначені в пунктах 1 – 5, повторити тричі. 7. Визначити температуру повітря Т , атмосферний тиск pатм. і записати у таблицю 2. 8. Перевівши результати вимірювань всіх величин в одиниці СІ, за формулою (2) розрахувати величину EMBED Equation.3 . 9. Використовуючи визначену в п.8 величину EMBED Equation.3 , за формулою (7) розрахувати величину EMBED Equation.3 . 10. Визначити абсолютні та відносні похибки величин EMBED Equation.3 і EMBED Equation.3 . радіус капіляра r = (0,330,005)10-3 м довжина капіляра L = (2500,5)10-3 м молярна маса повітря М = 29  10-3 кг/моль універсальна газова стала R = 8, 31 Дж/(моль К) Таблиці результатів вимірювань і розрахунків Таблиця 1 Таблиця 2 Контрольні запитання Записати і пояснити формулу для сили внутрішнього тертя у рідинах і газах. Який фізичний зміст коефіцієнта в’язкості? Вивести розмірність коефіцієнта в’язкості. Записати і пояснити формулу Пуазейля. Що називається середньою довжиною вільного пробігу молекул? Вивести формулу для знаходження середньої довжини вільного пробігу. Рекомендована література Курс фізики / За редакцією І.Є.Лопатинського. – Львів: Вид. «Бескид Біт», 2002. 2. Трофимова Т.И. Курс физики.– М.: Высшая школа, 1990. 3. Савельев И. В. Курс общей физики, т.1 –М.: Наука, 1982.

Лабораторна робота Фізика

01.01.1970 03:01-

Коментарі

Ви не можете залишити коментар. Для цього, будь ласка, або зареєструйтесь.

Ділись своїми роботами та отримуй миттєві бонуси!

Маєш корисні навчальні матеріали, які припадають пилом на твоєму комп'ютері? Розрахункові, лабораторні, практичні чи контрольні роботи — завантажуй їх прямо зараз і одразу отримуй бали на свій рахунок! Заархівуй всі файли в один .zip (до 100 МБ) або завантажуй кожен файл окремо. Внесок у спільноту – це легкий спосіб допомогти іншим та отримати додаткові можливості на сайті. Твої старі роботи можуть приносити тобі нові нагороди!

поділитись