POLITECHNIKA ŁÓDZKA

FILIA w BIELSKU-BIAŁEJ

Bielsko-Biała dn. 10.11.2000

Nr grupy: M2

LABOLATORIUM TERMODYNAMIKI

Ćw. Nr 1

Termometry gazowe. Wyznaczanie współczynnika

rozprężliwości dla powietrza.

Wykonujący ćwiczenie :

1. Michał Sajdak

2. Witold Jurasz

3. Marcin S. Wójcik

4. Paweł Ziemba

5. Lucjan Siwiec

1. Celem ćwiczeń jest:

*Sprawdzenie prawa Charlesa - zależność ciśnienia gazu od temperatury.

*Wyznaczanie współczynnika termicznej prężności gazów.

*Pomiar temperatury oparty na prawie Charlesa.

2. Stanowisko - termometr gazowy typu A:

Manometr rtęciowy.

Zasadniczym elementem termometru gazowego jest bańka szklana, połączona z manometrem rtęciowym. Stałość objętości powietrza w manometrze jest kontrolowana za pomocą kolca, wtopionego w ściankę rurki łączącej bańkę szklaną z manometrem. Poziom rtęci w lewym ramieniu manometru doprowadzamy zawsze do zetknięcia z kolcem. Rurka boczna zamykana jest zaworem, służącym do napełniania bańki powietrzem. Wszystkie elementy przyrządu: bańka szklana, rurka łącząca oraz manometr umieszczone są w statywie, do którego przymocowana jest podziałka milimetrowa.

W celu wyznaczenia ciśnienia p powietrza zamkniętego w bańce wystarczy znaleźć różnicę poziomów h między lewym i prawym ramieniem manometru. Ciśnienie p określane jest zależnością:

p = p_A ± h

3. Pomiar:

*Sprawdzanie przebiegu zmian ciśnienia:

Ciśnienie atmosferyczne: p_ot = 732[mmHg]

Temperatura wrzenia wody: 97°C

Temperatura kąpieli wodnej t [°C]	Różnica poziomów na manometrze h [mmHg]	Ciśnienie powietrza w zbiorniku p [mmHg]	Ciśnienie powietrza w zbiorniku p [Pa]
30°C	84	816	108528
40°C	108	840	111720
50°C	134	866	115178
60°C	158	890	118370
70°C	183	915	121695
80°C	209	1045	139080

*Wyznaczanie współczynnika α :

α = ( p2 -p1 ) / (p1×t2 - p2×t1)

p1 = 108528 [mmHg]

p2 = 139080 [mmHg]

t1 = 30 [°C]

t2 = 80 [°C]

α = (139080 - 108520) \ (108528×80 -139080×30) = (30560) / (4509845) =

= 0,0033 [°C]

---