Перелік лабораторних робіт з фізики
№
п/п
Назва лабораторних робіт
Кількістьгодин
1.
ДОСЛІДНЕпідтвердження закону Бойля-Маріотта
2
2.
Визначенняабсолютної и відносної вологості Повітря
2
3.
Визначеннямодуля пружності гумі
2
4.
Порівняннямолярна теплоємностей металів
2
5.
ВизначенняЕРС и внутрішнього опору джерела Струму
2
6.
ВизначенняПітом опору провідника
2
7.
Дослідженнязалежності потужності та ККД джерела Струму от Його навантаженості
2
8.
Спостереження дії магнітного поляна струм
2
9.
Визначеннятемпературного коефіцієнту опору міді
2
10.
Визначення заряду Електрон
2
11.
Визначення кількості вітківв обмотках трансформатора
2
12.
Визначення сертифіката № заломленихскла
2
13.
Спостереження Явища інтерференціїсвітла
2
14.
Вімірюваннядовжина світлової Хвилі за допомог діфракційної решітки
2
15.
Визначенняоптічної сили та фокусної відстані вбіраючої лінзі
2
16.
Вивченнятреків зарядженості частінок за готова фотографіямі
2
Лабораторна робота № 1 (2 години)
Тема ДОСЛІДНЕ підтвердження закону Бойля-Маріотта
1 Мета роботи: дослідіті, Як змінюється об'єм повної Масі газу (присталій температурі) Із зміною тисків, и Встановити співвідношення Між ними.
2 приладнав иобладнання :
Скляна ціліндр висота40 см з водою (або мензурка)
<p> Скляна трубка довжина40-50 см, Закрита з одного кінця
Вімірна лінійка зміліметровімі поділками
Барометр БР - 52 (один нагрупу)
Штатив універсальний
Загальні теоретичні положення
Для опису властівостейгазів корістуються трьома макропараметрів, які однозначно визначаються стан газута знаходяться пробачимо вімірюванням за допомог пріладів, Це лещата - p , абсолютна температура - T и об'єм газу - V . Значення таких величинвізначається спільною дією Великої кількістю молекул, тому їх назіваютьмакроскопічнімі (від грецького 'макрос' - великий). Тиск вімірюють барометром,температуру - термометром, а об'єм - лінійкою або мензурки.
Процес у газі, Якийвідбувається при постійній температурі ( T = const ), назівають ізотермічнім, а Йогографік - ізотермою. Залежність Між лещатах p газу и Його об'ємом V при постійній температурі досліднім шляхом Впершевстановілі Р. Бойль и Є. Маріотт.
Закон Бойля-Маріоттавізначає ті, Що ЯКЩО маса газу у сістемі НЕ змінюється (замкніть система), тодобуток лещатах газу на Його об'єм є постійна величина для будь-якого стану газупри ізотермічному процесі:
(1)
Це означає, Що призменшенні об'єму газу Тиск зростає, а при Його збільшенні Тиск спадає. Приізотермічному стісканні газу Його частинками надається менший об'єм І, тому,смороду частіше стікаються Зі стінкамі посудину, Що виробляти до збільшення лещатахгазу. При ізотермічному розшіренні газу все відбувається навпаки.
При врахуванні законуМенделєєва-Клайперона для будь-якої кількості станів ідеального газу для ізотермічногопроцесу справедливо:
(2)
Для будь-яких двох станівгазу (початкова и кінцевого) закон Бойля-Маріотта має такий Вигляд:
(3)
Закон Бойля-Маріоттаможна перевіріті за допомог обладнання.
Опустіті відкрітім кінцем вниз трубку у склянійціліндр висота 40 см з водою (Малюнок 1 ) i закріпіті її уштатіві. Повітря в трубці буде Під лещат, Який дорівнює атмосферному H плюсгідростатічній Тиск стовпчіка води висотою h . (Для Спрощення розрахункуАтмосферний Тиск и Тиск стовпчіка води доцільно вімірюваті в мм рт. ст.).
густин води в 13,6 рази Менша за густин ртуті, тому стовпчік висота h мм створює такий самий лещата, Як стовпчік ртуті висотою мм .
Повітря в трубці буде Під лещат:
, (4)
де Н - атмосферний лещата, вираженість в мм рт. ст.;
h - різніця рівнів води, віміряна в мм, уціліндрі и в трубці (Малюнок 1 ).
об'єм Повітря в трубці візначається за формулою:
, (5)
де L - довжина стовпчіка Повітря, мм рт. ст. (Малюнок 1 );
S - площа поперечного перерізу повітряногостовпчіка в трубці, м 2 .
Із зміною глибинності занурення трубки змінюється об'єм V повітряного стовпчіка в трубці (і L - довжина стовпчіка повітря) І,відповідно, лещата p Повітряв ній.
Закон Бойля-Маріотта
, (6)
де,, (7)
, (8)
Оскількі площа поперечного перерізу повітряного стовпчіка S єстала величина (форма трубки не змінюється), то формулу (6) перепішемо так:
(9)
Тому, числове значення L можна прийнятя за значення V вумовно Одиниця.
Порядок виконан роботи
Віміряйте барометром атмосферний Тиск Н в мм рт. ст .. (Підтаким лещатах знаходится Повітря в трубці до її занурення у воду).
Опустіть у воду трубку відкрітім кінцем вниз наМаксимальна глибинності. Віміряйте довжина стовпчіка L Повітря в трубці ирізніцю рівнів води в ній и в ціліндрі - h . Щоб зручніше Було візначіті довжина стовпчіка L Повітря втрубці, один раз віміряйте лінійкою довжина трубки, Якові занурюєте у воду, тавіднімайте від цього Значення довжина стовпчіка води, Що в ній знаходится уНижній її частіні.
Повторіть вімірювання L и h для двох менших глибинзанурення трубки;
Обчісліть добуткі за формулою:
(10)
Для всіх трьох дослідів, порівняйте їх Між собою, зробіть Висновок;
Візначте Середнє Значення з трьохЗначення за формулою:
; (11)
Обчісліть абсолютно похібку вімірювань за формулою:
(12)
Для всіх трьох дослідів;
Обчісліть середню абсолютну похібку вімірюваньза формулою:
(13)
Для всіх трьох значень;
Візначіті відносну похібку Оґ вімірювань за формулою:
; (14)
Результат запісаті у вігляді:
; (15)
Результати вімірювань и обчисления запішіть у таблиці 1.
Таблиця 1 - Підсумки досліджень
№
п/п
Н
(мм рт. ст.)
h
(мм рт. ст.)
L
(мм)
(мм рт. ст. * мм )
<...
