Laboratoriya ishi mavzu

Richard metodi bo’yicha C_P/C_V nisbatni aniqlash.
Bu tajribada gazli trubkaga kiritilgan va gaz hajmini zich berkituvchi po’lat sharning tebranish davri orqali havoning adiabata ko’rsatgichi aniqlanadi.
1-rasmga binoan, agar ballondagi bosim p atmosfera bosimi p₀ bilan po’lat shar og’irligi yuzaga keltirayotgan bosim yig’indisiga teng bo’lsa, shisha trubkadagi shar muvozanat holatida bo’ladi:
𝑝=𝑝₀+𝑚𝑔/S, (14)
bu yerda m – po’lat shar massasi, g – erkin tushish og’irligi, S – shisha trubkaning ko’ndalang kesimi yuzasi. Shar muvozanat holatidan x masofaga siljisa, unda bosim dp ga o’zgaradi. Shu sababdan F = Sdp kuch po’lat sharni harakatlantiradi va unga Nyutonning ikkinchi qonuniga asosan tezlanish beradi:
S𝑑𝑝=𝑚⋅ (15)

1-rasm. Richard metodi bilan adiabata ko’rsatgichi ni aniqlash uchun tajriba qurilmasi
Bu jarayon juda tez amalga oshgani uchun, uni amalda adiabatik deb hisoblash mumkin va bu (8) tenglamani differensiyallash orqali kelib chiqadi:

𝑑𝑝 =− (16)
Po’lat shar shisha trubkaning ichida x masofaga siljiydi deb faraz qilinadi, bu esa hajmning o’zgarishiga olib keladi:
dV = Sx. (17)
dV ni (16) tenglamaga va dp ni (14) tenglamaga qo’yib, sharning harakat tenglamasini quyidagi ko’rinishda olamiz:
(18)
(18) formula garmonik ossillyator tenglamasi hisoblanadi va undan siklik chastota ω ni aniqlash
(19)
Bu munosabatdan po’lat shar bajarayotgan garmonik ossillyasiyalarning davrini aniqlash mumkin:
(20)
Bu tenglamadan adiabata ko’rsatgichi uchun quyidagi formulani olish mumkin:
(21)
(21) tenglamadagi tenglik belgisining o’ng tomonidagi barcha miqdorlarni (4π²dan tashqari) tajribada aniqlash mumkin va ular asosida adiabata ko’rsatgichi ni aniqlash mumkin.