home

№244 Определение показателя адиабаты воздуха методом экстраполяции

?
Кафедра общей физики ПГУ
Лаборатория молекулярной физики
Лабораторная работа № 244

Лабораторная работа № 244
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПОКАЗАТЕЛЯ АДИАБАТЫ ВОЗДУХА
МЕТОДОМ ЭКСТРАПОЛЯЦИИ
Принадлежности: экспериментальная установка в сборе, секундомер.
Введение. Объектом изучения (термодинамической системой) является
воздух, заключенный в баллоне 1 при атмосферном давлении (рис.1). В данных
условиях можно считать его идеальным газом. Термодинамическими
параметрами такой системы являются объем, давление, температура. С ними
связан ряд термодинамических функций, таких как внутренняя энергия,
свободная энергия, энтропия.

3
2
1

Н1
h1′
4

h1″

5

Рис.1
Пусть система получает от теплового резервуара с температурой Т1, роль
которого выполняет воздух в лаборатории, некоторое количество теплоты δQ.
Согласно первому началу термодинамики тепло δQ идет на изменение
внутренней энергии системы dU и на совершение системой работы δА
δ Q = dU + δ A .
(1)
Таким образом, путем нагревания систему можно перевести из одного
состояния в другое, параметры которого, естественно, будут отличаться от
прежних. Величина dU при этом определяется исключительно параметрами
начального и конечного состояний, в то время как δQ и δА зависят не только от
параметров, но и от того, в ходе какого термодинамического процесса
происходила передача тепла. Так что Q и А не являются функциями состояния
системы, а δQ и δА не являются их полными дифференциалами. Однако, если
вместо δQ взять отношение δQ/Т, то оно становится полным дифференциалом
76