W tym zadaniu na podstawie danych z tabeli oblicz średnią liczbę moli gazu wraz z maksymalną niepewnością pomiarową.
Numer pomiaru: 1; Temperatura T: 291 K; Ciśnienie gazu w kolbie p : 1018 hPa.
Numer pomiaru: 2; Temperatura T: 297 K; Ciśnienie gazu w kolbie p : 1041 hPa.
Numer pomiaru: 3; Temperatura T: 303 K; Ciśnienie gazu w kolbie p : 1055 hPa.
Numer pomiaru: 4; Temperatura T: 309 K; Ciśnienie gazu w kolbie p : 1079 hPa.
Numer pomiaru: 5; Temperatura T: 315 K; Ciśnienie gazu w kolbie p : 1100 hPa.
Numer pomiaru: 6; Temperatura T: 321 K; Ciśnienie gazu w kolbie p : 1119 hPa.
Numer pomiaru: 7; Temperatura T: 327 K; Ciśnienie gazu w kolbie p : 1137 hPa.
Numer pomiaru: 8; Temperatura T: 333 K; Ciśnienie gazu w kolbie p : 1162 hPa.
Numer pomiaru: 9; Temperatura T: 338 K; Ciśnienie gazu w kolbie p : 1177 hPa.
Numer pomiaru: 10; Temperatura T: 343 K; Ciśnienie gazu w kolbie p : 1197 hPa.
Przyjmij objętość gazu w kolbie V = 0,48 dm3, stała gazowa
Najpierw obliczamy liczbę moli dla każdego z pomiarów ze wzoru wyprowadzonego w punkcie c):
Wartości V i R są dla każdego pomiaru jednakowe. Podstawiamy je, a ponieważ w tabeli ciśnienie zostało podane w hPa (1 hPa = 102 Pa), przy przeliczaniu jednostki uwzględniamy taką jednostkę, dzięki której wartości z tabeli będziemy mogli bez przeliczania podstawić do otrzymanego wzoru:
Ostatecznie korzystamy ze wzoru:
Numer pomiaru: 1; Liczba moli gazu n:
Numer pomiaru: 2; Liczba moli gazu n:
Numer pomiaru: 3; Liczba moli gazu n:
Numer pomiaru: 4; Liczba moli gazu n:
Numer pomiaru: 5; Liczba moli gazu n:
Numer pomiaru: 6; Liczba moli gazu n:
Numer pomiaru: 7; Liczba moli gazu n:
Numer pomiaru: 8; Liczba moli gazu n:
Numer pomiaru: 9; Liczba moli gazu n:
Numer pomiaru: 10; Liczba moli gazu n:
Średnia liczba moli gazu:
Odczytujemy z tabeli maksymalną i minimalną wartość liczby moli:
i obliczamy maksymalną niepewność pomiarową:
Odpowiedź: Średnia liczba moli gazu wraz z maksymalną niepewnością pomiarową:
Korzystamy z równania Clapeyrona do wyznaczenia liczby moli. Poprawność wzoru sprawdzamy przy pomocy jednostek. Obliczamy średnią arytmetyczną wyników. Maksymalna niepewność jest równa połowie różnicy największego i najmniejszego wyniku.
Przykład Przykład 1.
75Przykład Przykład 2.
76Przykład Przykład 3.
79Przykład Przykład 4.
81Przykład Przykład 5.
83Przykład Przykład 6.
84Zadanie 8.1.3.
86Zadanie 8.1.4.
87Zadanie 8.1.5.
87Zadanie 8.1.6.
87Zadanie 8.1.8.
88Zadanie 8.1.9.
89Zadanie 8.1.10.
89Zadanie 8.1.15.
90Zadanie 8.1.21.
91Zadanie 8.1.24.
91Zadanie 8.1.25.
92Zadanie 8.1.28.
92Zadanie 8.1.30.
93Zadanie 8.1.33.
93Przykład Przykład 1.
94Przykład Przykład 2.
95Przykład Przykład 3.
97Zadanie 8.2.5.
99Zadanie 8.2.8.
100Zadanie 8.2.11.
100Zadanie 8.2.13.
100Zadanie 8.2.14.
101Zadanie 8.2.15.
101Przykład Przykład 3.
103Przykład Przykład 4.
106Zadanie 8.3.7.
108Zadanie 8.3.9.
109Zadanie 8.3.10.
109Zadanie 8.3.11.
109Przykład Przykład
110Zadanie 8.4.2.
112Przykład Przykład. Balon
116Zadanie Zadanie 1. Cykl przemian
118Zadanie Zadanie 2. Silnik spalinowy
118Zadanie Zadanie 3. Cząsteczki gazu
119