Подякувати Студентському архіву довільною сумою
Admin
26.02.2023 12:38
Дякуємо, що користуєтесь нашим архівом!
Визначення коефіцієнту в’язкості повітря та середньої довжини вільного пробігу молекул повітря
Інформація про навчальний заклад
ВУЗ:
Інші
Інститут:
Не вказано
Факультет:
Не вказано
Кафедра:
Кафедра фізики
Інформація про роботу
Рік:
2024
Тип роботи:
Звіт про виконання лабораторної роботи
Предмет:
Інші
Частина тексту файла (без зображень, графіків і формул):
НУ “Львівська політехніка”
Кафедра фізики
Лабораторія механіки і молекулярної фізики
Звіт
Про виконання лабораторної роботи №23
Назва роботи: «Визначення коефіцієнту в’язкості повітря та середньої довжини вільного пробігу молекул повітря»
Львів – &&&
Мета роботи:
Виміряти коефіцієнт в’язкості повітря і середню довжину вільного пробігу молекул повітря.
Прилади та матеріали:
Мікроманометр, секундомір, термометр, барометр, посудина з водою, капіляр, мензурка.
Короткі теоретичні відомості; виведення робочої формули:
З формули Пуазейля маємо:
, де і - відповідно, довжина і радіус капіляра;
- різниця тисків на кінцях капіляра; – час проходження повітря через капіляр;
- об’єм повітря, що пройшло через капіляр.
Довжина вільного пробігу молекули – це шлях, який проходить молекула між двома послідовними зіткненнями з іншими молекулами. У випадку великої кількості молекул розглядають середню довжину вільного пробігу молекул - .
Коефіцієнт в’язкості газу можна виразити формулою:
, де <u> - середня арифметична швидкість молекул.
З рівняння Менделеєва-Клапейрона густину газу можна виразити як:
, де – молярна маса газу; i – відповідно, тиск і температура газу;
– універсальна газова стала.
Врахувавши, що:
Отримаємо:
Задані величини:
r = (0.33 ±0.005)10-3 м – радіус капіляра; = (250±0.5)10-3 м;
= 2910-3 кг/моль – молярна маса повітря; = 8.31 Дж/(мольК) – універсальна газова стала.
Фізичні величини, які вимірюються прямим способом:
- різниця тисків на кінцях капіляра.
- час витікання води.
- об’єм води, що витекла.
– відповідно, температура повітря і атмосферний тиск.
Основні характеристики приладів:
Сполучені між собою мікроманометр і посудина з водою з’єднані з атмосферою капіляром.
Якщо відкрити кран, вода з посудини витікатиме у мензурку, об’єм повітря у посудині зростатиме, і його тиск стане нижчим за атмосферний. Тому на кінцях капіляра виникає різниця тисків, яка вимірюється мікроманометром.
Таблиці результатів вимірювань(величини, розмірності похибок прямих вимірювань):
№
Па
с
м3
Пас
Пас
1
53.9
83
0.00003
2.7810-6
0.0410-6
2
43.1
141
0.00004
2.8310-6
0.0910-6
3
109.8
51
0.00004
2.6110-6
0.1310-6
сер.
2.7410-6
0.0910-6
Обчислення шуканої величини за робочою формулою:
;
Обчислення похибок:
Запис кінцевого результату:
Аналіз результатів та висновки:
На цій лабораторній роботі я виміряв коефіцієнт в’язкості повітря і середню довжину вільного пробігу молекул повітря.
Похибка склала 3,3 % для коефіцієнта в’язкості та 4,6 % для середньої довжини вільного пробігу молекул повітря.
Підпис студента
Оцінка виконання роботи
Допуск
Захист
Дата виконання
Підпис викладача
Ділись своїми роботами та отримуй миттєві бонуси!
0%
Оголошення від адміністратора