Лабораторная установка «Изучение изобарного процесса»

• Получение экспериментальных точек зависимости давления от температуры газа при его остывании в условиях постоянного давления;
• Ппроверка соответствия полученной экспериментальной зависимости закону Гей-Люссака для изобарного процесса в идеальном газе;
• Определение температурного коэффициента объемного расширения газа;
• Определение работы газа при постоянном давлении.

Основу лабораторной установки составляет герметичный резервуар для газа, объем которого легко изменяется, поддерживая близкое к нулевому значение разности давлений внутри и снаружи. Внутри резервуара находится чувствительный элемент датчика температуры. Контроль объема воздуха в резервуаре осуществляется с помощью датчика объема. Квазистационарные условия изобарного процесса обеспечиваются при остывании предварительно нагретого резервуара на воздухе в течении примерно 10 минут. Нагрев резервуара и, соответственно, находящегося в нем воздуха осуществляется при погружении его в горячую воду.
Регистрация данных осуществляется в автоматическом режиме на протяжении всего процесса остывания газа при постоянном давлении. Обработка данных включает построение зависимостей объема газа от температуры, выраженной в градусах Цельсия, и от абсолютной температуры. На первом графике тангенс угла наклона аппроксимирующей данные прямой линии используются для вычисления температурного коэффициента объёмного расширения газа, на втором графике иллюстрируется пропорциональность объема абсолютной температуре.