Частина тексту файла (без зображень, графіків і формул):
Міністерство освіти і науки України
Національний університет „Львівська політехніка”
Інститут комп’ютерних наук та інформаційних технологій
Кафедра Фізики
Звіт
Про виконання лабораторної роботи №23
Тема:
«Визначення коефіцієнту в’язкості повітря та середньої довжини вільного пробігу молекул повітря»
Львів 2010
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
Ви не можете залишити коментар. Для цього, будь ласка, увійдіть
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!