125. Обновленная виртуальная лабораторная работа по физике «Исследование изохорного процесса в газах» http://efizika.ru/html5/125/index.html.

Цель работы: экспериментальным путем проверить верность закона Шарля (доказать постоянство отношения P/Tдля данной массы газа).

Приборы и принадлежности: сосуд на подставках, запаянный с одного конца с подвижным поршнем, термометр, манометр, штатив, чаша с твёрдым топливом, панель параметров, блок управления.

125. Virtual laboratory assignments in physics «Study of isochoric process in gases» http://efizika.ru/html5/125/index.html.

Objective of the work: to experimentally verify the correctness of Charles's law (to prove the constancy of the P/T ratio for a given mass of gas).

Instruments and accessories: a vessel on stands, sealed at one end with a movable piston, a thermometer, a pressure gauge, a tripod, a bowl with solid fuel, a parameter panel, a control unit.

Обновленная виртуальная лабораторная работа по физике «Исследование изохорного процесса в газах» может включать несколько ключевых аспектов, которые помогут студентам понять основные принципы изохорного процесса. Вот примерный план такой лабораторной работы:

Цели работы

1. Изучить изохорный процесс для идеального газа.

2. Определить зависимость давления газа от температуры при постоянном объеме.

3. Проверить закон Бойля-Мариотта и уравнение состояния идеального газа.

Оборудование

• Виртуальный газовый баллон (изолированный)

• Термометр

• Манометр

• Компьютер с программным обеспечением для моделирования

Теоретическая часть

1. Определение изохорного процесса: Изохорный процесс — это процесс, при котором объем системы остается постоянным, то есть V = const .

2. Уравнение состояния идеального газа: PV = nRT , где:

   • P — давление,

   • V — объем,

   • n — количество вещества,

   • R — универсальная газовая постоянная,

   • T — температура в кельвинах.

3. Закон Бойля-Мариотта: Для данного количества газа при постоянной температуре произведение давления и объема остается постоянным.

Проведение эксперимента

1. Настройка системы: Установите виртуальный газовый баллон на фиксированный объем.

2. Измерение начальных условий: Запишите начальное давление и температуру газа.

3. Изменение температуры: Постепенно увеличивайте или уменьшайте температуру газа, наблюдая за изменением давления.

4. Сбор данных: Записывайте значения давления при различных температурах.

Анализ данных

1. Постройте график зависимости давления от температуры.

2. Проанализируйте полученные данные, используя уравнение состояния идеального газа.

3. Сравните экспериментальные данные с теоретическими предсказаниями.

Заключение

1. Обсудите, как результаты эксперимента подтверждают или опровергают теоретические законы.

2. Сделайте выводы о поведении идеального газа в изохорном процессе.

Дополнительные задания

• Исследуйте, как изменение количества газа (при постоянном объеме и температуре) влияет на давление.

• Рассмотрите реальные газы и их отклонения от идеального поведения.

Эта лабораторная работа поможет студентам лучше понять концепции термодинамики и поведение газов в различных условиях.