Лабораторная работа № 2 Изучение изотермического процесса Цель работы: Проверить закон Бойля-Мариотта. Оборудование: Мерный шприц объемом 50 мл, датчик давления, шланг пластиковый с внутренним диаметром 4 мм, USB – кабель, компьютер, миллиметровая бумага. Порядок выполнения работы: 1. Соберите экспериментальную установку: мерный шприц → шланг пластиковый → датчик давления → USB – кабель → компьютер. 2. Установите поршень шприца на отметке 30 мл. Внимание! Поршень шприца перед началом эксперимента должен находиться на отметке 30 мл, в противном случае Вы можете повредить датчик давления в ходе эксперимента. Показания датчика давления не должны опускаться ниже 50 кПа и подниматься выше 200 кПа! 3. Во время подготовки и проведения эксперимента держите шприц за корпус в области выше метки 50 мл, чтобы не нагревать газ внутри шприца. 4. Включите компьютер запустите программу «Практикум» иконкой и после запуска программы введите логин и пароль, выданный преподавателем. При загрузке программа должна идентифицировать присоединенный датчик давления и загрузить окно регистрации данных. 5. Кнопкой вызовите меню со списком работ и выберите в нем сценарий выполнения работы «Изучение взаимосвязи между давлением и объемом газа при постоянной температуре» двойным кликом левой кнопки мыши. 4. Запустив регистрацию кнопкой Пуск и, слегка надавливая на поршень, убедитесь, что датчик давления реагирует на Ваши действия и показывает атмосферное давление около 100 кПа. Остановите регистрацию кнопкой Стоп . Проведение эксперимента: V, мл р, кПа 5. Подготовьте таблицу: 14 18 20 24 28 30 34 38 40 42 44 6. Запустите регистрацию, сначала сожмите шприц от 30 мл до 14 мл, затем постепенно ослабляя поршень повторно пройдите положения поршня с шагом 2-4 мл, соответствующие объему шприца от 14 до 30 мл, а затем вытягивая поршень до значения 50 мл с таким же шагом, задерживая в каждом из положений поршень на несколько секунд. Затем верните поршень в исходное положения. Следите по регистрируемой кривой, что датчик в каждом положении фиксирует стационарное значение давления р (горизонтальный участок на кривой). 7. Левой кнопкой мыши последовательно устанавливая желтый маркер в положениях, где давление в шприце примерно постоянно и нажимая кнопку, перенесите значения давления в шприце при разных положениях поршня в вкладку Таблица окна Обработка данных. 8. Запишите в тетрадь полученные значения давления из Таблицы и соответствующие им объемы газа в том порядке, в котором происходила остановка при регистрации экспериментальной кривой. Порядок обработки результатов: 1. Постройте график зависимости давления от объема на миллиметровой бумаге. Сделайте предположение о виде зависимости. 2. Для проверки вида зависимости p(V) проведите линеаризацию графика: нанесите полученные 1 данные на график p ( ) . Сделайте вывод о том, насколько точно изменение параметров газа V соответствует закону Бойля-Мариотта. Контрольные вопросы: 1. Почему процесс сжатия газа в опыте можно считать изотермическим? 2. Какие условия должны выполняться, чтобы, определяя параметры газа, можно было пользоваться законом Клапейрона - Менделеева?