Для того чтобы пробка не улетела слишком далеко, нужно привязать к ней нитку длиной около метра, второй конец которой привязан к колбе.
22.5. Критическое состояние
Для демонстрации перехода жидкости и пара в критическое состояние используется эфир. Критическая температура эфира около 194 5 0 0С.
Критическое давление - около 36 атмосфер. Эфир и его пар заключены в толстостенную стеклянную ампулу длинной около 3 см с внешним диаметром около 5 мм.
Ампула подвешивается внутри воздушной бани. Воздушная баня представляет собой металлическую коробку с окнами из толстого стекла. Воздух в бане нагревается спиралью, через которую пропускается электрический ток. Напряжение, подаваемое на спираль, около 20 В.
При достижении критической температуры граница раздела жидкость - пар (мениск) исчезает. При понижении температуры происходит образование капелек тумана, которые сбегают ко дну ампулки. В
результате этого вновь появляется столбик жидкости и видна граница раздела в виде мениска.
Для того чтобы ампулка и граница раздела были видны всей аудитории, с помощью проекционного фонаря создается ее увеличенное изображение на экране. Оптическая схема установки такая же, как и при демонстрации фазового перехода жидкий кристалл - изотропная жидкость (п.2.3).
31
.
22.6. Кипение при охлаждении
Для проведения опыта используется круглодонная колба. Плоскодонную колбу применять не следует. Во время опыта внешнее давление значительно превышает внутреннее и плоскодонная колба может лопнуть.
Колба заполняется водой примерно на половину объема. Вода нагревается и доводится до кипения. Кипятить следует около 10 мин, чтобы пар вытеснил из колбы практически весь воздух. Затем колба снимается с нагревателя, плотно закрывается пробкой, переворачивается вверх дном и укрепляется на штативе.
Если верхнюю часть колбы, в которой находится пар, охладить, то давление пара значительно понизится. Соответственно понизится и температура кипения. Температура воды в колбе окажется выше температуры кипения и вода в колбе закипит.
Для охлаждения колбы можно использовать тряпку, смоченную холодной водой. Можно использовать снег, завернутый в тряпку. Можно просто поливать колбу холодной водой.
22.7. Диффузия паров аммиака в воздухе
32
.
В опыте наблюдается диффузия паров аммиака. Аммиак испаряется из ванночки с нашатырным спиртом. Поскольку аммиак является газом более легким, чем воздух, то пары аммиака поднимаются вверх. Однако за счет диффузии молекулы аммиака проникают также в слои воздуха, расположенные ниже уровня, на котором находится ванночка. Присутствие молекул аммиака обнаруживается по покраснению полоски бумаги или ватки, смоченной фенолфталеином.
Вид демонстрационной установки показан на рисунке. Ванночка с нашатырным спиртом расположена на подставке, а ватка, смоченная фенолфталеином, расположена на поверхности стола. Для того чтобы устранить потоки воздуха, элементы установки накрываются стеклянным колпаком.
2Л 0 2и 0 2т 0 2е 0 2р 0 2а 0 2т 0 2у 0 2р 0 2а
1. 1 Грабовский М.А., Млодзиевский А.Б., Телеснин Р.В. и др.
Лекционные демонстрации по физике / Под ред. В.И.Ивероновой. - М.:
Наука, 1972. - 639 с.
2. 1 Перкальский Б.Ш. 0 Использование современных научных средств в физических демонстрациях. - М.: Наука, 1971. - 206 с.
3. 1 Алешкевич В.А., Киселев Д.Ф. 0, 1 Коржачкин В.В. 0 Лазеры в лекционном эксперименте / Под ред. Л.В.Левшина. - Изд-во МГУ, 1985. 136 с.
4. 1 Петриченко Н.А. 0 Демонстрационный эксперимент в курсе лекций по общей физике в ЧГТУ. - Челябинск: ЧГТУ, 1995. - 97 с.
33
.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.