USMCatedra Fizic TeoreticLaboratorul de mecanic moleculari electricitate

Lucrarea de laborator nr.23Tema:Determinarea raportului capacitilor termice a gazului C /C pentru aer

A efectuat A verificatStudentul Facultaii Chimie Conferiniar V.Duciacsi Tehnologie chimic Gr.3 TPCMBezman Eliza

1.Scopul lucrrii : Determinarea raportului capacitilor termice C /C pentru aer.2.Aparate i accesorii: Balon de sticl, pomp, manometru, cronometru.3.Noiuni teoretice: Prin gaz ideal subnelegem gazul care reprezint o totalitate de molecule similare, ce se deplaseaz haotic fr a interaciona la distan.Starea masei gazului dat poate fi caracterizat prin trei parametri:presiunea P,volumul V i temperatura T. Teoria cinetico-molecular a gazelor implic o consecin foarte important: moleculele efectueaz o micare haotic i energie cinetic medie a micrii de translaie a moleculelor la temperatura T este egal cu: unde R-constanta universal a gazului, N-numrul lui Avogadro, k=R/n-constanta lui Boltzmann: Prin numrul gradelor de libertate a corpului se subnelege numrul coordona-telor independente, care sunt necesare pentru determinarea poziiei corpului n spaiu.Considernd molecula monoatomic de o form sferic, incapabil de a se roti, i putem atribui un numr al gardelor de libertate egal cu 3. Presupunem c un gaz este constituit din molecule aparte, fiecare dintre ele posednd grade de libertate; atunci fiecrei molecule(pentru toate formele depasrii ei), m nediu, i revine energia:

nmulind acest valoare la numrul de molecule din care este constituit gazul obinem rezerva deplin a energie interne a gazului.Capacitatea termic a unui oarecare corp se numete mrimea fizic egal numeric cu cantitatea cldurii necesare corpului pentru a-i ridica tenperatura cu un grad(se msoar n J/K).Capacitatea termic a unei uniti de mas a substanei se numete capacitatea termic specific,unitatea ei de msur este J/K*kg. Capacitatea termic molar este egal numeric cu cantitatea de cldur, necesar unui mol de gaz, pentru a schimba temperatura cu un grad.Se masoar n J/K*mol.ntre capacitatea termic molar a substanei i cea specific exist proporia:

Principiul nti al temodinamicii poate fi formulat astfel: cantitatea de cldur care i se comunic sistemului, se consum pentru majorarea energie interne i pentru lucrul ,efectuat de sistem mpotriva forelor externe:

Din formulei capacitii termice obinem

unde lucrul elementar Procesul se numete izocor dac ,atunci capacitatea termic specific molar a gazului pentru un volum constant este:

nlocuind n ecuaia precedent valoarea energie interne, obinem:

Procesul care decurge la presiune constant se numete izobat n cazul acesta ecuaia ,innd cont de faptul c , va fi scris n felul urmtor:

Din ecuaia strii de gaz se obinem:Deoarece P=const, avem .Atunci .nlocuind aceast expresie n ecuaia i schimbnd prin ,obinem:n consecin, C >C .Substituinm n formula valoarea lui C din formula :

Se numete proces izotermic procesul, care decurge la o temperatur constant, adic energia intern a gazului ramne constant i cldura se cheltuie n lucru. Procesul care decurge fr schimb de cldur cu mediul ambient se numete adiabatic.Pentru procesul adiabatic principiul nti al termodinamicii are urmtorul aspect:

4. Tabelul cu rezultatele msurrilor si calculelorNr. de ordine

132,210,022,224,018,45,61,337

233,58,724,524,418,06,41,353

330,012,317,723,219,14,11,301

432,910,422,523,818,65,21,300

532,49,822,624,218,65,61,329

5.Prelucrarea msurrilor i calcularea erorilor Calculele necesare

Calcularea erorilor

6.Rezultatul final

7.Concluzii