Лаба 5
advertisement
Санкт-Петербургский национальный исследовательский университет информационных технологий, механики и оптики Кафедра информатики и прикладной математики Физика Лабораторная работа №5 «Определение отношения теплоемкостей Cp/Cv методом звуковых стоячих волн». Выполнил Кудряшов А.А. Группа 1121 Проверила Курашова С.А. 2011 г. Цель работы: определение коэффициента Пуассона для воздуха при комнатной температуре. Формулы использующиеся при выполнении работы: ΔQ = CmΔT/μ (10.1) ϒ = Cp/Cv (10.2) ϒ = (i + 2)/i (10.3) pVi = const (10.4) v = √(RT ϒ/μ) (10.5) y(x,t) = Acos(2πx/λ)cosωt (10.6) l = λ/2 (10.7) v = λυ (10.8) ii = Xi+1-Xi (10.9) v = 2lυ (10.10) Обработка результатов: 1) T = 297 K № опыта 1 2 3 4 5 Координаты, соответствующие максимальной громкости звука (мм) 90 210 330 450 570 90 210 330 450 570 90 210 330 450 570 90 210 320 440 560 100 210 335 455 560 Lср = 118.5 2) Скорость звука (формула 10.10) v = 2 * 118.5/1000 * 1500 = 355 м/с l 120 120 120 117.5 115 3) Коэффициент Пуассона (формула 10.5) ϒ = v2 μ/(RT) = 355.5*355*29/1000/8.31/297=1.48; ϒтеор = (i+2)/i = (5+2)/5 = 1.40 (формула 10.3) 4) Расчет погрешностей Δv = ((Δυ/υ)2+(Δl/l)2)1/2*v = 12 (3.5%) Δϒ = ((2Δυ/υ)2+(ΔT/T)2+ (Δ μ / μ)2)1/2* ϒ = 0.17 (11.9%) Вывод: В процессе выполнения работы опытным путем было получено значение коэффициента Пуассона для воздуха равное 1.48±0.17 . Теоретическое значение данной величины попадает в полученный диапазон, погрешность имеет допустимые значения.
