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1、气体定压比热的测定之实验报告一、实验题目：气体定压比热的测定二、实验目的 了解气体比热测定装置的基本原理和构思 熟悉本实验中的测温、测压、测热、测流量的方法 掌握由基本数据计算出比热值和求得比热公式的方法 分析本实验产生误差的原因及减小误差的可能途径三、实验步骤1、接通电源及测量仪表，选择所需的出口温度计插入混流网的凹槽中。2、摘下流量计上的温度计，开动风机，调节节流阀，使流量保持在额定值附近。测出流量计出口空气的干球温度（o）和湿球温度（J）。3、将温度计插回流量计，调节流量，使它保持在额定值附近。逐渐提高电热器功率，W 12 使出口温度升至预计温度可以根据下式预先估计所需电功率：T。式中，
2、W为电热器输入电功率（瓦）；为进出口温度差（C）； T为每流过10升空气所需时间（秒）。4、待出口温度稳定后（出口温度在10分钟之内无变化或有微小起伏，即可视为稳定），读出下列数据：每10升气体通过流量计所需时间严，秒）；比热仪进口温度（1 , C）-即流量计的出口温度；出口温度（2 , C）；当时相应的大气压力（B,毫米汞柱）和流量 计出口处的表压（，毫米水柱）；电热器的输入功率（W,瓦）。四、数据记录和处理T (s/10L)B(mmHg)(C)(C)h (mmH2O)W (kJ/s)Cp( kJ/(kg C)67.37765.96316.86527.20711*1.228 10-358%流
3、量计出口空气：干球温度o =19.00Co湿球温度w=13.80Co根据流量计出口空气的干球温度和湿球温度，从湿空气的干湿图查出含湿量（d,克/公斤干空气），d=9.3 克/公斤干空气并根据下式计算出水蒸汽的容积成分：d / 622 9.3/ 622r =w 1 + d/6221 + 9.3/622=0.01473根据电热器消耗的电功率，可算得电热器单位时间放出的热量：Q = W =UI=30.7V*0.04A=1.228W=1. 228 *10-3KJ/s干空气流量(质量流量)为：r )(B +10 / 1000 p29 .27 x (t+ 273 .15 )o4.6447x 10-3 xG
4、-r )B + Ah 13.6)p(t + 273.15)op VG =Q0 r tR 0 T o=1. 783 *10-4公斤/秒水蒸汽流量为：r 6 + Ah 13.6)x竺 /735.56羊 10/1000丄47.06 x(t + 273.15)o2.8889x 10-3 x r(B + Ah 13.6)(t + 273.15)oP V=w=RTwo=1.658 *10-6 公斤/秒水蒸汽吸收的热量为：Qww二 G J 2(0.4404 + 0.0001167 t)dt wtL.4404 -1 )+ O.000058352 -12 M =7.595 *10-6 KJ/秒21干空气的定压比
5、热为：t2 pm t0)g/2- ti)Q-Qww7)Ge V2 -ti =0.6618 KJ/ (公斤C)五、误差分析从Cp的表达式可以看出，影响Cp的因素为(Q-Qw)，Gg和5)。对吸热量而言，由于 Qw比Q小两个量级，故影响最大的为Q,即电功率的测量精度。对空气质量流量而言，由 于干空气的量比水蒸气的量大两个量级，故影响最大的为流宣，即流量计的测量精度。除 此之外，进出口空气的温差影响也很大。所以，实验的成功与否关键在于U、I、J t2和-。从最后C的结果来看，这次实验所得C的值明显偏低。由于U、I是由电表测量，t2pp2和t1是由热电偶测量，计算机直接给出结果，所以造成实验值偏低的主要原因应该是p的测量不够准确。换句话说就是 偏低。纠正误差较好的方法是采用精度较高的流量计，改人工计时为电子计时。
