иск при різних рівноважних станах робочого тіла.
У термодинаміки параметром стану робочого тіла є тільки абсолютний тиск.
До підстановки величини і в (2.13) їх слід перевести в Па за додатком Б.
Дані вимірювання тисків та обсягів ряду рівноважних ізотермічних станів представляється у вигляді таблиці 2.1 та P, V-діаграмі. У P, V-діаграмі будують експериментальну (за даними таблиці 2.1) і теоретичну (розрахункову) ізотерми розраховану за формулою (2.2), або (за даними таблиці 2.2), приймаючи за їх загальну початкову точки В«1В» з параметрами і, т. е. використовуючи рівняння ізотермічного процесу ідеального газу (2.2), необхідно побудувати розрахункову ізотерму, що проходить через початковий стан в кожному досвіді. Теоретична (розрахункова) ізотерма будується за формулою (2.2). При цьому, даючи значення об'єму V, визначити відповідні їм тиску Р.
Помилка експерименту може бути оцінена за розбіжності тисків на експериментальної і теоретичної (розрахункової) ізотермах (кривих) в місці їх максимального видалення один від одного:
. (2.14)
Величина повинна бути порівняна з приладової похибкою:
, (2.15)
де - максимальний надлишковий тиск, що вимірюється даними манометром; - клас точності приладу (манометра); - початкове барометричний тиск за показаннями барометра.
Якщо менше або дорівнює, то досвід виконаний з достатньою точністю; якщо більше, необхідно шукати джерело похибки в експерименті.
Далі, використовуючи експериментальну криву ізотермічного процесу (або за таблицею 2.1), за співвідношенням (2.3) або (2.4) визначити експериментальну роботу ізотермічного стиснення робочого тіла і експериментальне зміна ентропії системи за формулою (2.7) або (2.9).
Максимальна відносна помилка визначення роботи і зміни ентропії в ізотермічному процесі розраховуються відповідно за формулами:
. (2.16)
, (2.17)
де - абсолютна похибка зміни об'єму повітря, відповідна половині поділки шкали 5; - абсолютна похибка вимірювання температури повітря; = 1К або відповідна половині поділки шкали ртутного термометра; - абсолютна похибка вимірювання Р (визначається класом точності приладу).
Далі потрібно обчислити розрахункову роботу стиснення системи за формулами (2.3) або (2.4), обчислити відносну величину розбіжності між значеннями роботи стиснення, розрахованих з експериментальної та розрахункової кривої за формулою
. (2.18)
Отриману відносну величину розбіжності порівняти з максимальною відносною помилкою визначення, обчисленої за формулою (2.16)
Далі потрібно обчислити експериментальний показник політропи n в процесі між двома заданими станами за формулою (2.12) і знайти середньоарифметичне значення
Таблиця 2.1
Експериментальні дані
= ...., Па; Т = ...., К
№ опитаДавленіеОб'ем ПаПа ПаПа 123456
Розрахункові дані заносяться в таблицю 2.2
Таблиця 2.2
Розрахункові дані
№ расчетаДавлениеОбъемРаботаИзменение ентропііПоказатель політропи , Па , Па , , , Дж , Дж , Дж/К 123456
Література: 1 [стор 30-34]; 3 [стор.63-68]; 5,6 [стор.22-26]. br/>
Контрольні запитання
1) Який процес називається ізотермічним? Співвідношення між параметрами в ізотермічному процесі.
2) Що називається рівноважним станом і рівноважним процесом?
) Чому зміни внутрішньої енергії та ентальпії ідеального газу в ізотермічному процесі дорівнюють нулю?
) Чому дорівнює теплоємність ізотермічного процесу?
) Вивести формули роботи зміни обсягу в ізотермічному процесі?
) Як реалізується ізотермічний процес у цій роботі?
) Яке взаємне розташування ізотерми і адіабати на Р, V-діаграмі, проведеної з однієї точки при стисненні і розширенні газу?
) Доведіть, що в ізотермічному процесі робота, що здійснюються ідеальним газом, дорівнює кількості тепла, підведеного у даному процесі.
) Написати (два види) рівняння першого закону термодинаміки для ізотерміч...
