Отчет по лабораторной работе № 1-14

Нижегородский государственный
технический университет им. Р.Е. Алексеева
Кафедра «Физика и техника оптической связи»
Отчет по лабораторной работе № 1-14
«Изучение законов идеального газа и определение показателя
адиабаты»
(Рабочая тетрадь для студентов очной формы обучения)
Выполнил:
студент группы
___________________
___________________
Проверил:
___________________
___________________
г. Нижний Новгород
20___ г.
1 Цель работы:
2 Экспериментальная часть
2.1 Экспериментальная установка, ее описание и основные рабочие формулы
Диаграмма протекающих процессов на плоскости (p, V)
2
2.2 Обработка результатов измерений
Число опытов N = 10, начальная разность уровней жидкости в манометре
Δh1 =
мм (по указанию преподавателя).
Показатель адиабаты γi вычисляем по формуле  i 
h2
,
h2  h3
где Δh2 = h1 – h2 (мм) − разность уровней манометра, соответствующая точке С
(см. диаграмму на плоскости (p, V)),
Δh3 = h3 – h4 (мм) − разность уровней манометра, соответствующая точке Е на
той же диаграмме.
Рассчитываем значения γi с точностью до 0,001:
1 
, 2 
,
3 
, 4 
,
5 
, 6 
,
7 
, 8 
,
9 
, 10 
,
1
Определяем среднее значение показателя адиабаты   
N
до 0,001:
<γ> =
3
N

i 1
i
с точностью
2.3 Таблица результатов измерений и расчетов
№
h1, мм
h2, мм
Δh2, мм
h3, мм
h4, мм
Δh3, мм
γi
<γ>
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
2.4 Теоретический расчет показателя адиабаты
Считая воздух двухатомным газом i =
ние показателя адиабаты  òåîð . 
, рассчитываем теоретическое значе-
i2
,
i
γтеор. =
Сравниваем теоретическое и экспериментальное значения показателя адиабаты:
3 Расчет погрешности косвенных измерений показателя адиабаты γ
Погрешности показателя адиабаты γ рассчитываем методом выборок.
Все необходимые для расчетов коэффициенты (, коэффициент Стьюдента tP,N )
определяем из таблиц 1 и 2 в методическом пособии «Методические указания
по статистической обработке результатов измерений в лабораториях физического практикума».
Проверяем результаты расчетов γi на промахи. Если  i      S N , то
результат γi считается промахом, где α =
4
,
N
1
 i     2 − выборочное среднее квадратичное отклонение.
SN 

N  1 i1
SN =
α SN =
Проверку делаем для двух значений γi из таблицы результатов γmin и γmax:
 min     
 max     
Анализируем полученные результаты:
Если промахи не обнаружены, то среднее квадратичное отклонение среднего
S
вычисляем по формуле S   N :
N
S =
При наличии промахов, вычисляем новое среднее значение показателя адиаба1 N
ты   
  i , где N  − число измерений с исключенными промахами:
N  i 1
N =
 =
Исключив промахи, определяем новое среднее квадратичное отклонение средN
1
 i   2 :
него по формуле S  

N ( N   1) i 1
S   
При доверительной вероятности
Р = 95 %,
N=
, tP,N =
определяем абсолютную погрешность   t p,N S и полученный результат округляем по правилам округления погрешностей:
5
 =
Вычисляем относительную погрешность   

 100% :

γ =
Записываем окончательный результат в виде:
γ=
;
γ =
%,
4 Вывод
Анализируем и объясняем полученные результаты.
6
P=
%;