Конспект лабораторной работы на тему Газ законы (10 класс)

Лабораторная работа
«Изучение изотермического и изохорического процессов в реальном газе»

Цель работы: получить экспериментальные кривые, описывающие изотермический и изохорический процессы в реальном газе.

Оборудование:
NOVA, датчик температуры, датчик давления, калориметр, термос с горячей водой.

Часть 1. Изучение изотермического процесса.

Настройка параметров измерений:
частота измерений – при нажатии;
число замеров – 20

Порядок проведения эксперимента:
Соедините шприц с датчиком давления
Вытяните шприц до отметки 20 мл
Выполните измерения в ручном режиме
Вдвиньте поршень внутрь шприца примерно на Ѕ деления шкалы и, удерживая поршень в этом положении, выполните следующее измерение.
Повторите предыдущий пункт 19 раз, доведя положения поршня до отметки 10 мл.
Следите за изменениями давления, отображаемыми на мониторе компьютера, в течение всего эксперимента.
Сохраните данные опыта.

Анализ результатов эксперимента:

Примерный вид графика зависимости давления от номера замера показан на рисунке синим цветом.
Если график оказался слишком «шумным», выполните его сглаживание. Для этого на панели инструментов графика нажмите кнопку Сгладить.
Поскольку номер замера пропорционален значению объема, можно проверить выполнение зависимости V~1/Р. Поместите курсор на график и нажмите кнопку Линейное приближение. В окне появится график, представляющий собой линейную аппроксимацию полученного графика (на рисунке показан красным цветом), а на панели под окном – формула, соответствующая данному графику. Коэффициент при линейном члене в этой формуле равен коэффициенту пропорциональности в выражении зависимости давления от объема при постоянной температуре.



Часть 2. Изучение изохорического процесса.

Настройка параметров измерения:
частота измерений – каждую секунду;
число замеров – 200

Порядок проведения эксперимента:
Соедините шприц с датчиком давления
Подключите к NOVA датчики давления и температуры
Установите поршень в шприце на отметке 5 мл
Поместите датчик давления внутрь шприца
Поместите шприц с присоединенными к нему датчиками внутрь сосуда с горячей водой (калориметра) и дайте воздуху в шприце нагреться.
Выньте шприц из сосуда с горячей водой и нажмите кнопу Старт на панели инструментов.
Следите за изменениями давления и температуры, отображаемыми на мониторе компьютера, в течение всего эксперимента.
Сохраните данные опыта.

Анализ результатов эксперимента:

Примерный вид полученных графиков показан на рисунке 1.
Выберите на графике удобный участок и выполните процедуру «вырезать» (рисунок 2).
Постройте график зависимости давления от температуры. Для этого в Меню «Свойства графика» по оси Х установите «Температура».
Выполните линейное приближение полученного графика аналогично тому, как это было сделано в части 1 (рисунок 3).


Рисунок 1.

Рисунок 2.

Рисунок 3.

15