Xác định tỷ số nhiệt dung phân tử chất khí | Báo cáo thí nghiệm môn thí nghiệm vật lý 1 Trường Đại học sư phạm kỹ thuật TP Hồ Chí Minh
1. Định nghĩa và viết biểu thức của nhiệt dung riêng và nhiệt dung phân tử. Nhiệt dung của chất khí có phụ thuộc điều kiện của quá trình nung nóng không? Phân biệt nhiệt dung phân tử đẳng tích Cv và đẳng áp Cp . Tìm biểu thức liên hệ giữa chúng để chứng tỏ Cp > Cv. Nhiệt dung riêng của một chất là nhiệt lượng cần phải cung cấp cho một chất để thay đổi nhiệt độ của nó khi tiếp nhận hoặc trả ra một lượng nhiệt cụ thể. Tài liệu giúp bạn tham khảo, ôn tập và đạt kết quả cao. Mời bạn đọc đón xem!
Môn: Thí nghiệm vật lý 1 (PHYS111202)
Trường: Đại học Sư phạm Kỹ thuật Thành phố Hồ Chí Minh
Thông tin:
Tác giả:
Thông tin :
Môn:
Thí nghiệm vật lý 1 (PHYS111202)
Trường:
Đại học Sư phạm Kỹ thuật Thành phố Hồ Chí Minh
Tác giả:
Tài liệu liên quan:
Preview text:
BÀI CHUẨN BỊ SỐ 3
XÁC ĐỊNH TỶ SỐ NHIỆT DUNG PHÂN TỬ CHẤT KHÍ Nhóm: Họ và tên SV Mã SV Nhận xét của GV 1. Phạm Duy Khánh 22143018 Thứ: 5 2. 3. Tiết: 1-2 4.
A – CÂU HỎI CHUẨN BỊ
1. Định nghĩa và viết biểu thức của nhiệt dung riêng và nhiệt dung phân tử.
Nhiệt dung của chất khí có phụ thuộc điều kiện của quá trình nung nóng không?
Phân biệt nhiệt dung phân tử đẳng tích Cv và đẳng áp Cp. Tìm biểu thức liên
hệ giữa chúng để chứng tỏ Cp> Cv.
Nhiệt dung riêng của một chất là nhiệt lượng cần phải cung cấp cho một chất để
thay đổi nhiệt độ của nó khi tiếp nhận hoặc trả ra một lượng nhiệt cụ thể. Nhiệt
dung riêng được ký hiệu bằng ký hiệu "c" và được tính bằng công thức sau:
Nhiệt dung phân tử là lượng nhiệt cần thêm vào một mol chất khí để tăng nhiệt độ
lên. Nhiệt dung phân tử thường được ký hiệu bằng và được tính bằng công thức sau:
Nhiệt dung của chất khí có thể phụ thuộc vào điều kiện cụ thể của quá trình nung nóng.
Nhiệt dung đẳng tích (Cv) là nhiệt dung trong quá trình đẳng tích, nhiệt dung trong quá trình đẳng áp. BIểu thức:
2. Hình ảnh bố trí dụng cụ thí nghiệm (có thể dùng hình vẽ tay hoặc in hình ra
rồi cắt dán vào bên dưới, sau đó chú thích tên các chi tiết chính)
3. Hãy trình bày sơ lược các bước để lấy số liệu?
- Đóng van thông với khí quyển, mở van quả lê, dùng tay bóp quả lê để nén khí lại,
sao cho mực áp kế vượt quá một đoạn, rồi khoá van bơm lại.
- Bình khí sẽ nóng lên, cần chờ vài phút để khí trong bình cân bằng nhiệt với bên
ngoài, lúc này mức chênh lệch mực nước sẽ hạ xuống một chút. Nếu mức chênh
lệch này không nằm ở giá trị , ta cần cân chỉnh (xả đi hoặc bơm thêm) đến khi nào đạt mức .
- Mở van thông với khí quyển để cho áp suất trong bình cân bằng với áp suất bên
ngoài, hay mực nước hai bên ống bằng nhau, rồi nhanh chóng đóng van đó lại.
-Quá trình giãn nở đoạn nhiệt làm nhiệt độ trong bình giảm đi, cần chờ một vài
phút để khí trong bình cân bằng nhiệt trở lại với môi trường. Trong quá trình này
mức chênh lệch áp kế tăng lên tiến đến một mức ổn định, đó chính là , tương ứng
với hai mực nước y3 và y4. Ghi lại y3, y4 vào bảng 20.3.
Lặp lại quy trình trên 10 lần.
4. Đại lượng cần xác định trong bài là gì? Định luật vật lý hoặc kiến thức vật
lý nào được áp dụng trong bài thí nghiệm? Hãy viết các công thức có liên quan.
Đại lượng cần xác định:
là độ chênh lệch áp suất cho khối lượng khí công lại trung bình A do không khí trong bình gây ra
là độ chênh lệch áp suất cũa khối lượng khí vừa bơm vào so với áp suất khí quyển bên ngoài.
5. Tính giá trị lý thuyết của tỷ số nhiệt dung phân tử không khí khô (coi như
chỉ gồm các phân tử oxy O2 và nitơ N2) theo số bậc tự do i của các phân tử khí.
Nếu không khí trong bình có độ ẩm cao chứa nhiều hơi nước thì giá trị lý
thuyết của tỷ số nhiệt dung phân tử của không khí sẽ thay đổi như thế nào
(tăng hay giảm so với không khí khô)? Giải thích tại sao?
Không khí khô gồm các phân tử O2 và N2 vì đây là khí lưỡng nguyên tử nên số
bậc tự do của không khí khô là
Nếu như không khí trong bình có độ ẩm các giá trị I sẽ tăng lên. Vì số bậc tự do
của nước là 6 > 5 nên khi có nước vào không khí thì số bậc tự do của không khí sẽ tăng lên.