WOJCIECH MATUSZEWICZ

INFORMATYKA I ROK

Wyznaczanie stosunku

dla powietrza metoda Clement ' a - Desormes'a

-----------------------------------------------------------------------------------------------------------

Do pomiaru stosunku
uzywamy urzadzenia skladajacegosie z balona szklanego o pojemnosci

kilkudziesieciu litrów ,zawierajacego powietrze . Balon zaopatrzony jest w manometr wodny z podzialka

pozwalajaca zmierzyc róznice pomiedzy cisnieniem atmosferycznym , a cisnieniem gazu zamknietego w

balonie.Druga rurka szklana wprowadzona do balonu posiada zawór pozwalajacy na polaczenie balonu z

powietrzem atmosferycznym,badz z pompka (gruszka gumowa).Zakladajmy , ze cisnienie w balonie jest o

wyzsze od cisnienia atmosferycznego

. Otwierajac zawór powodujemy polaczenie balonu z atmosfera.Gaz

zawarty w balonie rozpreza sie adiabatycznie i cisnienie gazu w balonie obniza sie do wartosci cisnienia

atmosferycznego.Wraz z cisnieniem obniza sie temperatura gazu w balonie .Po zamknieciu zaworu ,gaz bedzie

sie ogrzewal do temperatury otoczenia w sposób izochoryczny . Cisnienie gazu w balonie wzrosnie o

.Zmiane objetosci gazu mozemy zaniedbac,poniewaz jest ona bardzo mala w porównaniu z calkowita

objetosscia balonu.Aby wyznaczyc wartosc stosunku

musimy znalezc zwiazek miedzy zmiana cisnienia

w czasie rozprezania adiabatycznego

, w czasie sprezania izotermicznego
i wartoscia

.

=const. równanie przemiany adiabatycznej w postaci podanej przez Poissona

PV=const. równanie przemiany izotermicznej

Powyzsze zaleznosci logarytmujemy , a nastepnie rózniczkujemy:

Nastepnie przechodzimy na przyrosty skonczone :

- zmiana cisnienia w czasie sprezania izotermicznego

Przeksztalcamy ,dzielimy stronami i orzymujemy wzór na

Poniewaz zmiany cisnienia mierzymy poprzez pomiar róznicy cieczy w manometrze , korzystamy z wzoru

i ostatecznie uzyskujemy

- róznica poziomów cieczy w manometrze wytworzona za pomoca pomki

- róznica poziomów cieczy w manometrze powstala po adiabatycznym rozprezeniu gazu

OPIS CWICZENIA

----------------------------

1.Kurek zaworu ustawiamy w polozeniu laczacym pomke z balonem i wytwarzamy nadwyzke cisnienia w balonie
.

2.Za pomoca kurka laczymy balon z powietrzem atmosferycznym.Po wyrównaniu sie poziomów cieczy poprzez zawór zamykamy balon iczekamy ,az do ustalenia sie róznic poziomów cieczy w manometrze
i odczytujemy jej wartosc.Pomiary
powtarzamy 10-krotnie .

3.Obliczamy srednia wartosc arytmetyczna
uzyskana w wyniku 10 pomiarów i liczymy blad sredni kwadratowy

sredniej arytmetycznej . Otrzymane wyniki porównujemy z teoretycznymi wartosciami
dla gazów jedno- dwu- i trójatomowych.

AD3 RACHUNEK BLEDÓW

-------

Blad sredni kwadratowy sredniej arytmetycznej

- odchylenie wartosci
poszczególnego pomiaru od wartosci sredniej

Obliczamy srednia wartosc arytmetyczna

Obliczamy

Czyli

Blad wzgledny rzeczywisty

Gazy 1-atomowe i=3

Gazy 2-atomowe i=5

Gazy 3-atomowe i=6