空气比热容比的实验报告
空气比热容比的测量
实验目的:
1(用绝热膨胀法测定空气的比热容比。
2(观测热力学过程中状态变化及基本物理规律。
3(学习气体压力传感器和电流型集成温度传感器的原理及使用方法。 实验原理:
对理想气体的定压比热容C和定容比热容C之关系由下式
表
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示: pv
C—C=R (1) pv
(1) 式中，R为气体普适常数。气体的比热容比r值为:
r= C/C(2) pv
气体的比热容比现称为气体的绝热系数，它是一个重要的物理量，r值经常
出现在热力学方程中。
测量r值的仪器如图〈一〉所示。实验时先关闭活塞C，将原处于环境大气2压强P、室温θ的空气从活塞C，处把空气送入贮气瓶B内，这时瓶内空气压001
强增大。温度升高。关闭活塞C，待稳定后瓶内空气达到状态I(P，θ，V)，1001
V为贮气瓶容积。 1
然后突然打开阀门C，使瓶内空气与大气相通，到达状态II (P，θ，V)2101
后，迅速关闭活塞C，由于放气过程很短，可认为是一个绝热膨胀过程，瓶内气2
体压强减小，温度降低，绝热膨胀过程应满足方程:
P1V1’=P0V2’(3) 在关闭活塞C之后，贮气瓶内气体温度将升高，当升到温度θ时，原状态为I20(P，θ，V)体系改变为状态 III(P，θ，V)，应满足: 101202
P1V1=P0V2(4)
由(3)式和(4)式可得到:
r=(log P0-log P1)/(log P2-log P1)
利用(5)式可以通过测量P、P和P值，求得空气的比热容比r值。 012
实验装置:
图〈一〉实验装置中1为进气活塞塞C，2为放气活塞C，3为电流型集成温12
度传感器AD590，它是新型半导体温度传感器，温度测量灵敏度高，线性好，测温范围为-50?至150?。AD590接6V直流电源后组成一个稳流源，见图〈二〉，它的测温灵敏度为1μA/?，若串接5KΩ电阻后，可产生5mv/?的信号电压，接0,2V量程四位半数字电压表，可检测到最小0.02?温度变化。4为气体压力传感器探头，由同轴电缆线输出信号，与仪器内的放大器及三位半数字电压表相接。当待测气体压强为环境大气压P时，数字电压表显示为0;当待测气体压强为0
P+10.00KPa时，数字电压表显示为200mv;仪器测量气体压强灵敏度为20mv/KPa，0
测量精度为5Pa。
实验内容:
1(按图〈一〉接好仪器的电路，AD590的正负极请勿接错。用Forton式
气压计测定大气压强P，用水银温度计测环境室温θ。开启电源，00
将电子仪器部分预热20分钟，然后用调零电位器调节零点，把三位半
数字电压表表示值调到0。
2(把活塞C关闭，活塞C打开，用打气球把空气稳定地徐徐进入贮气瓶21
B内。用压力传感器和AD590温度传感器测量空气的压强和温度，记
录瓶内压强均匀稳定时，压强P和温度θ值(室温为θ)。 1003(突然打开活塞C，当贮气瓶的空气压强降低至环境大气压强P时(这20
时放气声消失)，迅速关闭活塞C。 2
4(当贮气瓶内空气的温度上升至室温θ时，记下贮气瓶内气体的压强0
P。 2
5(用
公式
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(5)进行计算，求得空气比热容比值。
实验数据处理:
4(200mv读数相当于1.000?10Pa)
5’’’’55P0(10Pa) P(mv) T(mv) P(mv) T(mv) P(?10Pa) P(?10Pa) r 112212
114.2 2410.6 90.7 2410.3 1.067 1.405 1.055
119.7 2411.1 102.1 2410.5 1.069 1.399 1.061 1.01
105.2 2410.6 75.9 2410.5 1.063 1.409 1.048
79.7 2410.5 41.8 2410.4 1.050 1.387 1.031
r=1.400，理论值r=1.402，百分差很小
实验
总结
初级经济法重点总结下载党员个人总结TXt高中句型全总结.doc高中句型全总结.doc理论力学知识点总结pdf
:
1.这次物理仿真实验，因为读数总是来跳转的变换，难以稳定到一个绝得的值。
所以在以后的实验过程中一定要熟练的掌握各种仪器的用法，这样就能保证在一
个相对准确的时间内得到可靠的数据、
2.数据处理比较复杂，需要细心耐心的读数并计算。
3.对于实验，可以预先练习1次，然后再正式进行测量计算，得到数据可靠，不
然由于手生容易浪费时间使得实验结果又误差。
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