Задание 1. Определение показателя адиабаты атмосферного воздуха

при быстром расширении

Для выполнения задания нужно осуществить в сосуде последовательно три состояния, описанные выше.

1. Чтобы получить первое состояние газа с повышенным давлением р ₁, закрывают кран K (см. рис. 5.1) и накачивают насосом воздух в баллон. Накачивание следует производить медленно, следя за тем, чтобы жидкость в U-образном манометре не поднималась выше красной отметки на его шкале.

2. Закончив накачивание, ожидают 2–3 минуты, пока температура в баллоне не сравняется с комнатной и разность уровней жидкости в обоих коленах манометра не установится постоянной. Отсчитывают разность H уровней жидкости в коленах манометра и записывают её значение в табл. 5.1.

Таблица 5.1

3. Быстро открывают полностью кран K, устанавливая сообщение баллона с атмосферой, и сразу закрывают его. Часть воздуха из баллона выходит в комнату – идёт процесс расширения. Расширение быстрое, то есть практически адиабатическое. Газ в баллоне переходит в состояние 2 с пониженной температурой.

4. Выжидают 2–3 мин, пока температура воздуха в баллоне не сравняется с комнатной (состояние 3), о чем можно судить по тому, что разность уровней жидкости в коленах манометра перестаёт изменяться. Отсчитывают разность h в коленах манометра и заносят в таблицу.

5. Измерения по пп. 1–4 повторяют ещё 2 раза, меняя величину H.

Примечания. 1. Перед повторным накачиванием совсем не обязательно сбрасывать давление в баллоне до атмосферного.

2. Во время ожиданий можно (и даже нужно!) вычислять значения g.