 |
АвтоАвтоматизацияАрхитектураАстрономияАудитБиологияБухгалтерияВоенное делоГенетикаГеографияГеологияГосударствоДомДругоеЖурналистика и СМИИзобретательствоИностранные языкиИнформатикаИскусствоИсторияКомпьютерыКулинарияКультураЛексикологияЛитератураЛогикаМаркетингМатематикаМашиностроениеМедицинаМенеджментМеталлы и СваркаМеханикаМузыкаНаселениеОбразованиеОхрана безопасности жизниОхрана ТрудаПедагогикаПолитикаПравоПриборостроениеПрограммированиеПроизводствоПромышленностьПсихологияРадиоРегилияСвязьСоциологияСпортСтандартизацияСтроительствоТехнологииТорговляТуризмФизикаФизиологияФилософияФинансыХимияХозяйствоЦеннообразованиеЧерчениеЭкологияЭконометрикаЭкономикаЭлектроникаЮриспунденкция
Порядок выполнения работы. 5.1Методика и порядок измерений
5.1Методика и порядок измерений
Внимательно рассмотрите рисунок и зарисуйте необходимое в свой конспект лабораторной работы.
Рисунок 4 Динамическая модель для лабораторной работы «Изучение распределения молекул идеального газа по скоростям (Распределение Максвелла)»
Внимательно рассмотрите изображение на экране монитора компьютера. Обратите внимание на систему частиц, движущихся в замкнутом объеме слева во внутреннем окне. Они абсолютно упруго сталкиваются друг с другом и со стенками сосуда. Их количество около 100 и данная система является хорошей «механической» моделью идеального газа. В процессе исследований можно останавливать движение всех молекул (при нажатии кнопки «çê» вверху) и получать как бы «мгновенные фотографии», на которых выделяются более ярким свечением частицы (точки), скорости которых лежат в заданном диапазоне Dv вблизи заданной скорости v (т.е., имеющие скорости от v до v+Dv). Для продолжения наблюдения движения частиц надо нажать кнопку «uu». Запишите в тетрадь значение Dv, указанное на экране.
Получите у преподавателя допуск для выполнения измерений.
Измерения
1. Нажмите кнопки «uu», «СТАРТ» и «ВЫБОР» и установите температуру Т1, указанную в таблице 1 для вашей бригады. Запишите для нее значение наивероятнейшей скорости.
2. Установите скорость выделенной группы молекул вблизи минимального заданного в таблице 2 значения.
3. Нажмите клавишу «çê» и подсчитайте на «мгновенной фотографии» количество молекул DN, скорости которых лежат в заданном диапазоне Dv вблизи заданной скорости молекул v (они более яркие, выделенные зелёным цветом). Результат запишите в таблицу 2.
4. Нажмите кнопку «uu» и через 10-20 секунд получите еще одну мгновенную фотографию (нажав кнопку «çê»). Подсчитайте количество частиц с заданной скоростью. Результат запишите в таблицу 2.
5. Повторите еще 3 раза измерения для данной скорости и результаты запишите в табл.2.
6. Измените скорость до значения, указанного в таблицу 2, и сделайте по 5 измерений (как в пункте 4) для каждой скорости.
7. Установите (как в пункте 1) вторую температуру Т2 из таблицы 1. Запишите для нее значение наивероятнейшей скорости.
8. Повторите измерения (по пунктам 2, 3, 4, 5), записывая результат в таблицу 3, аналогичную таблице 2.
Таблица 1 Примерные значения температуры (не перерисовывать)
| Бригада | ||||||||
| Т1 | ||||||||
| Т2 |
Таблицы 2, 3 Результаты измерений при T = ____ K
| v[км/с]= | 0.5 | 1.0 | 1.5 | 2.0 | 2.5 | 3.0 | 3.5 |
| DN1 | |||||||
| DN2 | |||||||
| DN3 | |||||||
| DN4 | |||||||
| DN5 | |||||||
| DNСР |
5.3 Обработка результатов и оформление отчета:
Вычислите и запишите в таблицы средние значения количества частиц DNср, скорости которых лежат в данном диапазоне от v до v+Dv.
Постройте на одном рисунке графики экспериментальных и теоретических зависимостей DNср(v). Теоретические зависимости можно срисовать с экрана монитора компьютера, подобрав соответствующий масштаб по вертикальной оси ординат.
Для каждой температуры определите экспериментальное значение наивероятнейшей скорости молекул vвер.
Постройте график зависимости квадрата наивероятнейшей скорости от температуры 
По данному графику определите значение массы молекулы
.
Подберите газ, масса молекулы которого достаточно близка к измеренной массе молекулы.
Запишите ответы и проанализируйте ответы и графики.
Поиск по сайту: