气体比热容比的测定实验误差分析 气体比热容比的测定

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3、气体比热容比的测定(振动法)

4、实验目的：

5、1．理解热力学过程中状态变化及基本物理规律；

6、2.学会用振动法测定空气的比热容比。

7、实验原理：

8、基本原理如图1所示：

9、图1实验基本原理

10、气体的定压比热容与定容比热容之比在热力学过程特别是绝热过程中是一个很重要的参数，测定的方法有好多种，这里介绍一种较新颖的方法，测定物体在特定容器中的振动周期来计算值。

11、振动物体小钢球A的直径比玻璃管B的直径仅小0.01-0.02mm，所以它能在此精密的玻璃管中上下移动，在瓶子的壁上有一小口C，并插入一根细管，通过它各种气体可以注入到烧瓶中。

12、为了补偿由于空气阻尼引起振动物体A振幅的衰减，因此通过C管一直注入一个小气压的气流。在精密玻璃管B中的中央开设有一个小孔。当振动物体A处于小孔下方的半个振动周期时，注入气体使容器内压力增大，引起物体A上下振动，而当物体A处于小孔上方的半个周期时，容器内的气体将通过小孔流出，使物体下沉，以后重复上述过程。只要适当控制注入气体的流量，物体A能在玻璃管B的小孔上下作简谐振动。

13、设钢球A的质量为m，半径为r（直径为d），当瓶子内压力P满足下面条件时，刚球A处于力平衡状态，

14、式中为大气压力。若物体偏离平衡位置一个较小距离x，则容器内的压力变化比热容比与自由度

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