Лабораторная установка «Изучение изобарного процесса»

Предназначение
Лабораторная установка предназначена для получения экспериментальных точек зависимости давления от температуры газа при его остывании в условиях постоянного давления, проверки соответствия полученной экспериментальной зависимости закону Гей-Люссака для изобарного процесса в идеальном газе, определения температурного коэффициента объемного расширения газа и определение работы газа при постоянном давлении во время проведения учебных занятий.

Описание
Лабораторная установка представляет собой герметичный резервуар, который смонтирован на вертикальной стойке таким образом, чтобы он мог быть погружен в резервуар с горячей или холодной водой. Герметичный резервуар имеет гофрированную боковую поверхность, обеспечивающую постоянство давления внутри резервуара за счет изменения его длины. Одно из оснований герметичного резервуара жестко связано с подвижным элементом датчика объема. Электронная схема датчика объема и датчика температуры смонтирована в едином корпусе. Датчик температуры обеспечивает измерение температуры газа, который находится в резервуаре. Квазистационарные условия изобарного процесса обеспечиваются при остывании предварительно нагретого резервуара на воздухе. Нагрев резервуара и, соответственно, находящегося в нем воздуха осуществляется при погружении его в горячую воду.

Чему научится пользователь
— Получению экспериментальных точек зависимости давления от температуры газа при его остывании в условиях постоянного давления
— Проверке соответствия полученной экспериментальной зависимости закону Гей-Люссака для изобарного процесса в идеальном газе
— Определению температурного коэффициента объемного расширения газа
— Определению работы газа при постоянном давлении

Программное обеспечение для проведения экспериментов
Регистрация данных в программном обеспечении осуществляется автоматическом режиме на протяжении всего процесса измерений. Обработка данных программного обеспечения включает построение зависимости объема газа от температуры в градусах Цельсия и абсолютной температуры, а также определение работы газа при постоянном давлении.
Программное обеспечение при обработке данных имеет возможность построения двух графиков:
— на первом графике тангенс угла наклона аппроксимирующей данные прямой линии используются для вычисления температурного коэффициента объёмного расширения газа
— на втором графике иллюстрируется пропорциональность объема абсолютной температуре.