气体定压比热测定实验报告

及学号

20112926515

（签名）

2、熟悉本实验中的测温、测压、测热、测流量的方法；

3、掌握由基本数据计算出比热值和求得比热公式的方法；

4、分析本实验中产生误差的原因及减小误差的可能途径。

比热装置由多层杜瓦瓶，电加热器，均流网，绝热垫，旋流片， 混流网，出口用PT100热电阻组成。

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。测出流量计出口处的干球温度ｔ0和湿球温度；

3、将温度计插回流量计，调节节流阀，使流量保持在额定值附近，逐渐提高电热器功率，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：W=12 式中]；

4、待出口温度稳定后（出口温度在10分钟之内无变化或只有微小变化，图30-2   比热仪主体即可视为稳定）读出下列数据：              

1）、每10升空气通过流量计所需时间（，S）；

2）、比热仪的出口温度（ｔ2，℃）；

3）、比热仪的进口温度（ｔ1，℃）；

4）、当时大气压力（B，㎜Hg）；

5）、流量计出口处的表压（，㎜H2O）；

6）、电热器的输入功率（W，W）。

5、根据流量计出口处空气的干、湿球温度，从湿空气的干湿图中查出含湿量（ｄ，ｇ/㎏干空气）并根据下式计算出水蒸气的压力成分：

；

6、根据电热器消耗的电功率，可算出电热器单位时间内放出的热量：

=     大卡/秒   即  Kcal/S

7、干空气（质量）流量为：

 ㎏/S

8、水蒸气（质量）流量为）：

   ㎏/S

9、水蒸气所吸收的热（流）量为：

w=w

     =w[0.4404(t2-t1)+0.00005835(t22-t12)]    Kcal/S

10、干空气的定压比热为：

       Kcal/(kg.℃)

      （完）

A、1J=0.24 cal    1cal=4.1868J   1kcal=1000cal=1  大卡

B、1㎜Hg=13.6㎜H2O  1工程大气压 1at=735.6  ㎜Hg =104  ㎏f/m2

C、通用气体常数  Rm=8314.3J/(Kmol﹒K)

       重力加速度     g=9.80665m/s2

       干空气分子量   u=28.97㎏/ Kmol

       水蒸气分子量   u=18㎏/ Kmol

那么：

1㎏干空气气体常数  R= ==287.05 J/(㎏.K)==29.27 [ ㎏f.m/( ㎏.K)]

1㎏水蒸气气体常数  R= ==461.5 J/(㎏.K)= =47.062[ ㎏f.m/( ㎏.K)]

1、ｒW推导：

其定义式为：  

∵       

∴  

又   =18.06  ㎏/ Kmol     =28.97   ㎏/ Kmol

故：  d=1000≈622

由于： Pa+ Pw==B+  （1） d=622    （2）

式（1）和式（2）联立求解可得：

  即水蒸气的压力成分为：  

  即干空气的压力成分为：

若以（ t1 +t2 ）/2 为横坐标， 为纵坐标（如下图所示），则可根据不同温度范围的平均比热确定截距 a 和斜率 b, 从而得出比热随温度变化的计算式 。