. Проведите опыт, в ходе которого вы должны проверить, умеете ли вы предсказывать изменение отношения объема порции газа к ее температуре при изменении температуры и постоянном…
. Проведите опыт, в ходе которого вы должны проверить, умеете ли вы предсказывать изменение отношения объема порции газа к ее температуре при изменении температуры и постоянном давлении и заполните пустые ячейки таблицы, выполнив следующие действия: z7 1. Установите на рабочем столе кондиционер. Проверьте, что температура окружающей среды равна 24 °С. 2. Создайте сосуд, имеющий следующие параметры: диаметр 9.4 см, высота 30 см, количество вещества 0.011 моль. Массу поршня установите равной нулю, в качестве газа выберите воздух. На выходы сосуда установите универсальные измерители, отображающие температуру и давление. 3. Установите на кондиционере температуру t 20.8 °С, указанную в таблице и поместите созданный сосуд на кондиционер. Рассчитайте темперетуру в кельвинах и запишите во вторую колонку таблицы. 4. Запишите абсолютную погрешность измерения температуры универсальным измерителем, равную 0,1°С в третью колонку. Поскольку температура в кельвинах получается из температуры в °С путем добавления точной константы, ее абсолютная погрешность будет численно такой же. 5. Дождитесь, чтобы температура в сосуде достигла заданной на кондиционере температуры. Для удобства воспользуйтесь инструментом симуляции для увеличения скорости течения времени. Активация Windows 6. Измерьте высоту поршня. Н и занесите значение в четвертую колонку таблицы Обратите внимание, что для сравнения объемов в сосуде при неизменной площади поршня сводится к сравнению высот положений поршня в сосуде. 7. Запишите в пятую колонку абсолютную погрешность измерения высоты поршня, которая составляет половину цены деления линейки на корпусе сосуда. 8. Рассчитайте и запишите в таблицу отношение Н/Т и абсолютную погрешность. Для этого расчета найдите сперва нижнюю границу отношения Н /Т, равную (Н - ДН)/ (T + Д71), затем его верхнюю границу, равную (H + ДН)/(T - ДТ).В качестве значения измеренного отношения укажите среднее арифметическое полученных чисел, а в качестве абсолютной погрешности - половину их разности. Пользуйтесь калькулятором. Рассчитанные значения погрешностей округляйте до двух значащих цифр, а сами значения - в соответствии с рассчитанными погрешностями. Испульзуйте такой способ расчета и в остальных опытах лабораторной работы. 9. Проведите аналогичный опыт для той же порции газа при температуре 112.8 °С и заполните вторую строку таблицы. Задание 2 Сравните отношения Н /Т, измеренные вами в этих двух опытах. Имеют ли полученные вами интервалы (фнутри которых и должны лежать точные значения измеряемых величин) общий участок? Да или нет Задание 3 По результатам работы можно сделать вывод, что закон Гей-Люссака: Выполняется Не выполняется Может выполняться, а может и не выполняться Здание 4 По результатам работы можно сделать вывод, что закон Гей-Люссака: Выполняется Не выполняется Может выполняться, а может и не выполняться
Задание 1: Описание опыта и заполнение таблицы
Для выполнения задания и получения значений отношения Н/Т в различных условиях, вам необходимо провести следующий анализ в таблице:
Первый опыт:
- Установленная температура \( t = 20.8 \, °C \)
- Перевод в Кельвины: \[ T = 20.8 + 273.15 = 293.95 \, K \]
- Абсолютная погрешность температуры: \( \Delta T = 0.1 \, °C \) (или 0.1 K)
- Высота поршня \( Н \): измерьте высоту.
- Абсолютная погрешность высоты \( \Delta Н \): вычисляется как половина цены деления линейки.
- Рассчитайте верхнюю и нижнюю границы для \( Н/T \): \[ \text{Нижняя граница} = \frac{(Н - \Delta Н)}{(T + \Delta T)}, \quad \text{Верхняя граница} = \frac{(Н + \Delta Н)}{(T - \Delta T)} \]
- Среднее значение для \( Н/T \) и его абсолютная погрешность, которая будет равна половине разности между верхней и нижней границами.
Второй опыт:
- Установленная температура \( t = 112.8 \, °C \)
- Перевод в Кельвины: \[ T = 112.8 + 273.15 = 385.95 \, K \]
- Абсолютная погрешность температуры: \( \Delta T = 0.1 \, °C \) (или 0.1 K)
- Высота поршня \( Н \): измерьте высоту в новых условиях.
- Абсолютная погрешность высоты \( \Delta Н \): так же, как и в предыдущем опыте.
- Выполните те же расчеты для \( Н/T \) как и в первом опыте.
Пример заполненной таблицы:
| Температура \( T \) (°C) | Температура \( T \) (K) | Погрешность \( \Delta T \) (K) | Высота \( Н \) (см) | Погрешность \( \Delta Н \) (см) | Н/Т | Погрешность Н/Т |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 20.8 | 293.95 | 0.1 | (измеренное значение) | (половина цены деления) | (расчетный результат) | (погрешность Н/Т) |
| 112.8 | 385.95 | 0.1 | (измеренное значение) | (половина цены деления) | (расчетный результат) | (погрешность Н/Т) |
Задание 2: Сравните интервалы \( Н/T \) для двух опытов. Если в интервалах есть общий участок, ответ будет "Да", иначе - "Нет".
Задание 3 и Задание 4: По результатам опытов, если соблюдается закон Гей-Люссака (отношение объема газа к температуре при постоянном давлении остается постоянным), вы можете сделать вывод, что "выполняется". Если результаты не соответствуют ожиданиям, то будет "не выполняется". Если результаты неоднозначны, то "может выполняться, а может и не выполняться".
Если будут известны значения из вашей таблицы, я смогу помочь вам сделать грамотные выводы и окончательные заключения по выполненным заданиям.
