- •Кафедра общей и технической физики Физика
- •Методические указания к лабораторной работе для студентов всех специальностей и направлений подготовки бакалавриата санкт-петербург
- •Введение
- •1. Тепловые машины
- •1.1 Цикл Карно. Кпд тепловых двигателей
- •1.2 Работа совершаемая тепловой машиной
- •2. Лабораторная работа. Цикл тепловой машины
- •Задание
- •Экспериментальная установка
- •Назначение и характеристика основных элементов установки:
- •Обработка результатов измерений
- •3. Требования к выполнению лабораторных работ
- •4. Требования к содержанию отчета по лабораторной работе
- •5. Рекомендации по защите отчета
- •6. Вопросы для подготовки
- •7. Рекомендательный библиографический список
- •8. Приложение
5. Рекомендации по защите отчета
К защите допускаются студенты, подготовившие отчет в соответствии с требованиями к его содержанию в установленные сроки. После проверки преподавателем содержания отчета, при наличии ошибок и недочетов, работа возвращается студенту на доработку.
При правильном выполнении лабораторной работы, соблюдении всех требований к содержанию и оформлению отчета, студент допускается к защите.
Для успешной защиты отчета необходимо изучить теоретический материал по теме работы, а также освоить математический аппарат, необходимый для вывода расчетных формул работы.
При подготовке к защите, помимо данного методического указания, необходимо использовать учебники и другие учебные пособия, рекомендованные к учебному процессу кафедрой ОТФ и Министерства образования и науки.
Во время защиты студент должен умет ответить на вопросы преподавателя в полном объеме теоретического и методического содержания данной лабораторной работы, уметь самостоятельно вывести необходимые расчетные формулы, выполнить анализ полученных зависимостей и прокомментировать полученные результаты.
6. Вопросы для подготовки
1. Опишите установку и порядок выполнения работы.
2. Дайте понятие идеального газа.
3. Поясните, почему изучая поведение реальных газов, мы часто
пользуемся моделью идеального газа?
4. Запишите основное уравнение молекулярно-кинетической теории идеального газа и поясните его.
5. Дайте понятие моля вещества, как рассчитывается количество
молей идеального газа, число молекул газа?
6. Сформулируйте законы идеального газа. Приведите графики
изотерм, изобар, изохор.
7. Поясните физический смысл Цикла Карно.
8. Что называется термодинамическим процессом?
7. Рекомендательный библиографический список
Основная литература
Детлаф А.А., Яворский Б.М. Курс физики. М.: Высшая школа, 2010, 718 с.
Иродов И.Е,. Электромагнетизм. М.: Бином, 2008, 320 с.
Калашников Н.П,. Основы физики. М.: Дрофа, 2009. Т. 1, 445 с.
Савельев И.В., Курс физики. М.: Наука, 2005. Т. 2., 336 с.
Яворский Б.М., Детлаф А.А. Справочник по физике. М.: Наука, 1998, 944 с.
Базы данных, информационно-справочные и поисковые системы.
Информационная система «Единое окно доступа к образовательным ресурсам» (http://window.edu.ru/).
Научная электронная библиотека http://elibrary.ru/.
Электронные версии учебников, пособий, методических разработок, указаний и рекомендаций по всем видам учебной работы, предусмотренных вузовской рабочей программой, находящиеся в свободном доступе для студентов, обучающихся в вузе, на внутри сетевом сервере http://www.spmi.ru/.
8. Приложение
Таблица 3 – Множители и приставки для
образования десятичных и кратных единиц
Множитель |
Приставка |
Множитель |
Приставка |
||
Наименование |
Обозначе ние |
Наименование |
Обозначе ние |
||
103 |
кило |
к |
10-3 |
милли |
м |
106 |
мега |
М |
10-6 |
микро |
мк |
109 |
гига |
Г |
10-9 |
нано |
н |
1012 |
тера |
Т |
10-12 |
пико |
п |
Таблица 4 – Основные физические постоянные
Физическая величина |
Численное значение |
Атомная единица массы (унифицированная) |
1 а.е.м. = 1,660531(11)·10−27 кг = = 931,481(52) МэВ |
Число Авогадро |
6,022169(40)·1023 моль−1 |
Давление атмосферное нормальное |
1,01325·105 Па |
Молярная газовая постоянная |
8,3144(26) Дж/К·моль |
Объем идеального газа при нормальных условиях |
22,4136·10−3 м³/моль |
Постоянная Больцмана |
1,380622(59)·10−23 Дж/К |
Таблица 5 – Пересчет температуры между основными шкалами
Шкала условное обозначение |
Из цельсия (°С) |
В Цельсий (°С) |
Фаренгейт (°F) |
[°F] = [°C] × 9⁄5 + 32 |
[°C] = ([°F] − 32) × 5⁄9 |
Кельвин (K) |
[K] = [°C] + 273.15 |
[°C] = [K] − 273.15 |
Ренкин (°R) |
[°R] = ([°C] + 273.15) × 9⁄5 |
[°C] = ([°R] − 491.67) × 5⁄9 |
Таблица 6 – Сравнение температурных шкал
Описание |
Кельвин |
Цельсий |
Фаренгейт |
Ранкин |
Абсолютный нуль |
0 |
−273,15 |
−459,67 |
0 |
Температура таяния смеси Фаренгейта (соль и лёд в равных количествах) |
255,37 |
−17,78 |
0 |
459,67 |
Температура замерзания воды (Нормальные условия) |
273,15 |
0 |
32 |
491,67 |
Средняя температура человеческого тела |
309,75 |
36,6 |
98,2 |
557,9 |
Температура кипения воды (Нормальные условия) |
373,15 |
100 |
212 |
671,67 |
Солнце |
5800 |
5526 |
9980 |
10440 |
СОДЕРЖАНИЕ
Введение …………………………………………………….. |
3 |
1. ТЕПЛОВЫЕ МАШИНЫ………………………………………. |
5 |
1.1 Цикл Карно. КПД тепловых двигателей………………. |
5 |
1.2 Работа совершаемая тепловой машиной……………… |
8 |
2. Лабораторная работа. Цикл тепловой машины…………………………………………………........... |
10 |
3. ТРЕБОВАНИЯ К ВЫПОЛНЕНИЮ ЛАБОРАТОРНЫХ РАБОТ............................................................................................... |
16 |
4. Требования к содержанию отчета по лабораторной работе.......................................................... |
16 |
5. Рекомендации по защите отчета............................. |
17 |
6. ВОПРОСЫ ДЛЯ ПОДГОТОВКИ………………………….….. |
18 |
7. библиографический список ………………………… |
19 |
8. Приложение............................................................................ |
20 |
