WFiTJ								Zespół 8
Laboratorium Fizyczne	Temat : Prawo Boyle'a Mariotte'a i uniwersalna stała gazowa R							Nr ćw.
Data wykonania:	Data oddania:	Zwrot do poprawy :	Data odbioru:	Data zaliczenia:			Ocena :

1.Cel ćwiczenia

Zapoznanie się z układem próżniowym i pomiarem ciśnienia w

tym układzie , sprawdzenie prawa Boyle'a - Mariotte'a dla powietrza w temperaturze pokojowej wyznaczenie uniwersalnej stałej gazowej.

2. Wprowadzenie teoretyczne.

Gaz doskonały

Gazem doskonałym w ujęciu teorii kinetyczno - molekularnej będziemy nazywali następujący wyidealizowany model gazu rzeczywistego:

a. Gaz składa się z identycznych cząsteczek

b. Cząsteczki znajdują się w ciągłym ruchu i podlegają zasadom dynamiki Newtona

c. Całkowita liczba cząsteczek jest bardzo duża

d. Objętość i rozmiary liniowe cząsteczek są zaniedbywalnie małe

e. Cząsteczki nie oddziałują między sobą za wyjątkiem samych zderzeń

f. Zderzenia są doskonale sprężyste i zachodzą w zaniedbywalnie krótkim czasie.

Równanie stanu gazu doskonałego dane jest wzorem:

pV = nRT

gdzie:

p - ciśnienie gazu;

V - objętość;

n - liczba moli gazu;

R - uniwersalna stała gazowa.

Prawo Boyle`a - Mariotta:

Opisuje przemianę izotermiczną ( T = const ) gazu doskonałego. Z równania stanu gazu doskonałego otrzymujemy:

pV = const = nRT, czyli p₁V₁ = p₂V₂

We współrzędnych p, V wykresem przemiany izotermicznej jest hiperbola.

3.Wyniki pomiarów.

Warunki zewnętrzne:

p_o = 982 hPa

T = 296.65 K

V_z = 1240 cm³ - objętość każdego ze zbiorników

V_p = 240 cm³ - objętość przewodów łączących

Obliczenia:

• liczba moli

n = 0.0493 [mol]

• nachylenie charakterystyki p(1/V)

• średnia wartość wyznaczanej stałej gazowej

• błąd wartości średniej

• błąd względny

• błąd tablicowy

Wyniki pomiarów i wykresy

Nr pomiaru	Objętość	1/V	Ciśnienie	a	R	e
	V [m^3]	[1/m^3]	p [Pa]		[J/molK]	[J/molK]
1
2
3
4
5
6
7

4. Wnioski

Błędy pojawiające się w wynikach są winą rozdzielczości podziałki manometru ( którego klasa dokładności wynosiła 1.5 ) oraz nieznacznych wahań temperatury przy dehermetyzacji zbiorników ( pomimo prób redukcji tegoż błędu poprzez odczekanie pewnego przedziału czasowego ).

Wyznaczona wartość stałej gazowej R w najlepszym przypadku różni się od wartości tablicowej o 2,7%.

33

3

Strona

---