物质比热容的测定研究(16)

物质比热容的测定研究

2 2r4p

mV (7)

又因

即 2r4p mV 2 (8) T4mV64mV (9) 2424TprTPd

式(9) 即为本实验的原理公式。烧瓶的容积V 由实验室给出。只要在实验中测得小球的直径d ,振动周期T，质量m，并由气压表测出大气压强pl，再由(1) 求得压强p，则可求得气体的比热容比。

4.1.2 实验结果及分析

(1) 同一条件下,不同仪器(烧瓶容积V 不同) 测得周期( T) 及γ值

实验室:温度24. 0 ℃,相对湿度70 % ,压强p = 922. 9 hPa (气压表示值920. 3 hPa) ,

小球质量m = 11. 12 g ,小球直径d = 14. 001 mm

由表1 实验数据可知：在一定范围内(本实验烧瓶容积范围2 588 ml～2 620 ml ) 随着烧瓶容积V 的增大,其小球振动周期T 有减小的趋势；而比热容比γ测量值有增大的趋势且误差在减小(与理论值1. 40 比较)。由此可见，烧瓶容积V 的大小直接影响着小球振动周期和比热容比的测量结果，从经典理论上可知：比热容比只与分子的自由度有关与气体的体积无关。实验与经典理论矛盾的原因：主要是由于实验的系统误差引起的。究竟随着烧瓶容积V 的增大小球振动周期T 有怎样的变化趋势以及对比热容比的测量有怎样的影响及如何修正还需要有进一步的实验来说明。

(2) 同一台仪器( V 、m 、d 不变) ,压强p、周期( T) 与γ测量值

仪器编号:2号,烧瓶容积V =2622ml ,小球质量m = 11.12 g ,小球直径d = 14.001 mm