PROVJERAVANJE BOYLE-MARIOTTEOVA ZAKONA

Jozefina Pali 2.I.PRIBOR: staklene cijevi za Boyle-Mariotteov zakon, posuda za ulijevanje vode, stalak i hvataljke, pluto(staviti na pod ispod cijevi), barometar ili dobiveni podaci za tlak zraka od DHMZ-a(Dravnog hidrometerolokog zavod).ZADATAK 1: Izvrite 10 mjerenja volumena V i tlaka p zraka u cijevi te usporedite umnoke tih parova veliina.POSTUPAK: Morali smo izmjerit h i l'. Duljinu stupca zraka moemo odrediti iz l=L-l'. Volumen zraka u cjevi je: . Nakon to smo izmjerili poetne uvjete, a to su L, r i p, uronili smo staklenu cijev s otvorom prema dolje u cijev s vodom. U nju je ulo neto malo vode, i drei tu cijev na jednakoj visini izmjerili smo l' ,tj. razinu te vode koja je ula u cijev. Tlak zraka u toj cijevi iznosi atmosferski plus jo hidrostatski koji je odreen visinom h. Visina h je razlika izmeu visina vode u jednoj i drugoj cijevi. Stoga tlak zraka iznosi: gdje je gustoa vode . Postupak uranjanja cjevice odnosno mjerenja morali smo obaviti 10 puta.DOKAZUJEMO: Svi podaci su prikazani u tablici, a pribor je potrebno sloiti kao na slici.

N

1O,5170,0671,4367,221064957,690,01

20,4160,0531,4507,291054857,690,01

30,2330,0241,4797,431036557,700,02

40,0740,0071,4967,521020657,680

50,1370,0181,4857,461026957,660,02

60,2160,0311,4727,401034857,660,02

70,2970,0411,4627,351042957,670,01

80,1410,0171,4867,471027357,670,01

90,3760,0471,4587,331050857,700,02

100,5230,0691,4347,211065557,680

ZADATAK 2: Prikaite grafiki vezu izmeu p i V. to je grafiki prikaz te veze?t=const.

Grafiki prikaze te veze pokazuje parabolu-izotermu, no on nije pravilan vjerojatno zbog ne u potpunosti preciznih mjerenja. Parabola je zato to tlak p i volumen V nisu proporcionalni. ZADATAK 3: Prikaite grafiki vezu izmeu p i . to je grafiki prikaz te veze?t=const.

Grafiki prikaz ove veze prikazuje pravac, no on nije u potpunosti pravilan zbog nepreciznih mjerenja. Pravac je zato to su p i proporcionalni.

ZADATAK 4: Koji je grafiki prikaz prikladniji?Prkiladniji je grafiki prikaz p jer je prikazan pravac s kojeg moemo lake oitati potrebne podatke.ZAKLJUAK: Boyle-Mariotteov zakon opisuje stanje idealnog plina pri konstantnoj temperaturi. to je tlak vei, to je volumen manji i obrnuto. Dakle umnoak tlaka p i volumena V je konstantan. MI smo to i dokazali ovim pokusom kroz 10 mjerenja. Krajnji rezultati, dakle umnoci p i V su gotovo identini. Naravno nisu u potpunosti zbog pogreaka pri mjerenju. Dokaz vidimo iz usporedbe rezultata: 7,69=7,69 ~7,70~7,68~7,66=7,66~7,67=7,67~7,70~7,68pri emu je svaki od tih brojeva jednak umnoku tlaka i volumena. Rezultat je s relativnom maksimalnom pogrekom 0,26.Mogu zakljuiti da je pokus uspio jer smo dokazali Boyle-Mariotteov zakon. to se tie grafova, na prvom bi trebala bit prikazana parabola jer ona opisuje stanje na p dijagramu. Mi to nismo postigli. Predpostavljamo da je zbog nepreciznih mjerenja, no poto su ona dosta slina reklo bi se i da su precizna. Stoga, mogua je i pogreka pri izradi grafa u excelu. to se tie drgugog grafa, prikazan je pravac jer on opisuje stanje na p dijagramu. Ni on nije u postpunosti toan vjerojatno zbog istih razloga. to se tie samog izvoenja pokusa smatram da bi trebalo izisliti neki praktiniji nain mjerenja, npr. tanka cijev koja se uranja u veliku mogla bi biti kraa jer to ne utjee na mjerenje, a mjerenja bi bilo puno lake izvesti.