2-й семестр
МОЛЕКУЛЯРНА ФІЗИКА Й ТЕРМОДИНАМІКА
1. Властивості газів, рідин, твердих тіл
Урок 5/76
Тема. Лабораторна робота № 5 “Перевірка закону Бойля – Маріотта на досліді”
Мета уроку: експериментальна перевірка газових законів
Тип уроку: контролю та оцінювання знань
Обладнання: скляний циліндр висотою 50 см, скляна трубка завдовжки 50-60 см, закрита з одного кінця, склянка, пластилін, термометр, лінійка, барометр-анероїд (один на клас), штатив з лапкою, холодна й гаряча вода
ОПИС РОБОТИ
У
Якщо рівень води в трубці знаходиться нижче за рівень води в посудині на h, то тиск повітря в трубці дорівнює сумі атмосферного та гідростатичного тиску стовпа води заввишки h. Для спрощення розрахунків можна вимірювати тиск у міліметрах ртутного стовпа. Тоді, з урахуванням того, що густина води в 13,6 разів менша за густину ртуті, для повітря в трубці можна записати:
Де H – атмосферний тиск у міліметрах ртутного стовпа, h – різниця рівнів води в циліндрі й трубці, виміряна в міліметрах.
Об’єм повітря в трубці
V = l – S,
Де l – довжина стовпа повітря; S – площа перерізу трубки.
Оскільки площа поперечного перерізу трубки постійна, довжина стовпа повітря в трубці пропорційна об’єму повітря. Тому, для перевірки закону Бойля – Маріотта достатньо перевірити справедливість рівності:
ХІД РОБОТИ
1. Зберіть установку (див. рис.).
2. Виміряйте барометром атмосферний тиск у мм рт. ст.
3. Занурюючи у воду трубку відкритим кінцем униз, виміряйте h i l. (Повторіть дослід не менше, ніж три рази).
4. Результати вимірювань і обчислень запишіть до таблиці.
№ досліду | H, мм рт. ст. | H, мм | L, см | |
1 | ||||
2 | ||||
3 |
5. Запишіть висновок: що ви вимірювали та який отримали результат.