Лабораторна робота
Дослідження процесу адиабатного закінчення повітря через суживающееся сопло
Призначення роботи: Завданням роботи є практичне засвоєння розділу курсу термодинаміки, пов'язаного з процесами течії газів.
Опис експериментальної установки:
1. Витратомір. 2. суживающегося сопло. 3. Регулювальний вентиль. 4. Вакуумний насос. 5. Цифрові вольтметри (Ф - 203). 6. Підсилювачі (УП - 20). 7. Сильфонні манометри абсолютного тиску (МАС-Е1).
Повітря в установку надходить з приміщення лабораторії і проходить послідовно через витратомір 1, суживающееся сопло 2, регулювальний вентиль 3, і вакуумним насосом 4 викидається за межі лабораторії.
Для вимірювання тиску повітря p2 на виході з сопла і тиску середовища Pср, в яку надходить повітря, використовуються сильфонні манометри абсолютного тиску 7, які тиск перетворюють в електричний сигнал. Електричні сигнали подаються відповідно на підсилювачі 6, що генерує постійний струм, пропорційний величині вимірюваного тиску. Цифрові вольтметри 5, підключені до зовнішнього ланцюга підсилювачів, вимірюють падіння напруги на електричних опорах, які підібрані так, що цифрові вольтметри 5 показують абсолютний тиск в мм ртутного стовпа.
Необхідне значення абсолютного тиску середовища Pср в камері за соплом, куди відбувається витікання повітря, встановлюється за допомогою вентиля 3. Враховуючи, що гідравлічний опір витратоміра 1 і каналу трубки, що з'єднує його з соплом, мізерно мало, а швидкість повітря на цій ділянці не перевищує 1 м/с, тиск p0 і температуру t0 повітря на виході в сопло можна прийняти рівними відповідним параметрам, виміряним безпосередньо в приміщенні лабораторії. Тиск повітря p0 визначається за показаннями цифрового вольтметра 5 при вимкненому насосі 4. У цьому випадку показання вольтметрів повинні відповідати барометричному тиску?, Мм рт. ст.
Журнал спостережень
№ опитаАбсолютное тиск, мм рт. ст., Час переміщення стрілки витратоміра на 30 поділок, сДействітельний витрата повітря,, 1738.8738.424.73160.9992714.9715.1258.50.9683698.5699.2202.60.9464678.8680.2164.70.9210.930.000175657.5659.5142.90.8936636.7639.3126.40.8657609.3612.61190.8298585.2598.31100.819561.9566.31040.76610524.353098.70.71711487.5492.1910.66612442.8443.588.50.613408.8400.2860.54214397374.6860.507давление барометричний Адіабатний