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p v T测定的原理与步骤 第二组 测量原理 测量原理 定容积法维持容积一定 改变温度 测定热平衡时的压力获得等容积线 再改变实验容器中充灌的试样质量时获得不同的等容积线 定温法保持温度一定 改变容积 测定相应的压力值就获得了一条等温线 改变温度将测得等温线簇 固定其中一个参数 测量两外两个参数的函数关系 工程中常用的几种方法 三种方法 定容积法 Burnett定温膨胀法 膨胀定容积法 定容积法测量装置示意图 定容积测量法的原理与步骤 充灌试样多次 修正结果 整理数据 修正结果 获取等容积线 尽管这种方法严格讲是定质量而不是定容积 但是经过微小修正即可获得等容积线 定容积法的实验步骤比较简单 每充灌一次实验后 对一系列的恒温浴温度读取相应的压力 定温膨胀法测试装置示意图 在定温条件下 让一定物质的量为的试样气体通过多级膨胀 设定各级膨胀倍率相等 测得各级膨胀后气体压力 根据压缩因子定义式 导出压缩因子的递推关系式在确定的初始质量 装置容积常数 温度下 只需测定各级膨胀后压力 就获得了压缩因子随压力变化的曲线 定温膨胀法原理 将实验本体抽高真空 关闭两容器间的膨胀阀 向A容器中注入一定质量的试样 打开阀门进行第一次膨胀 当温度和压力平衡后 测量容器中的压力 定温膨胀法实验步骤 进行第二次膨胀 测量容器压力 相应的压缩因子为 定温膨胀法实验步骤 重复上述过程 直至膨胀压力足够低 这样就得到了一条在温度下的等温膨胀线 定温膨胀法实验步骤 第i次膨胀前后容器内的试样量是相同的 因此 由此得到定温膨胀法压缩因子的递推关系式 定温膨胀法原理 若装置容积常数为并根据递推关系 可得上式中 和只和充气状态有关 因此定义充气常数为 定温膨胀法原理 定温膨胀法原理 一定温度下 对于待定气体的统一系列膨胀法实验 A为定值 把维里方程中Berlin展开式代入上式整理得则充气系数为 定温膨胀法原理 定温膨胀法原理 当容积常数 和充气常数 确定后 每次膨胀的相应密度为Burnett法的优点是不需要测量密度 只需要测量等温线上一系列膨胀压力即可确定压缩因子 推算出气体密度 而不用测定容积和气体质量 但其特有的数据处理方法使得压力测量的任何偏差会随着膨胀次数的增大而被放大 尤其是在低压下 而且试样消耗量大 定容积法虽然不会把压力测量偏差放大 但需要精确测量容器内容积和气体质量 这是比较困难 定温膨胀法原理 膨胀定容积法测试装置示意图 膨胀定容积法的实验装置与Burnett定温膨胀法相同 其测试方法与定温膨胀法不同点在于 当充灌试样后和每一次恒温槽温度恢复到初始温度T0并从容积A向容积B膨胀后 都按照定容积的方法进行降温测量 即温度分别降到T1 T2 Tn 直至完成一组
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