專利名稱:氣體比熱容比的測(cè)量裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種物理實(shí)驗(yàn)裝置,尤其是涉及一種氣體比熱容比的測(cè)量裝置。
背景技術(shù):
氣體的比熱容比稱為氣體的絕熱系數(shù),是熱力學(xué)的一個(gè)重要參數(shù)。常用測(cè)定氣體的比熱容比的方法有絕熱膨脹法,振動(dòng)法。前者測(cè)量誤差大,后者測(cè)量參數(shù)多,裝置復(fù)雜,操作繁瑣。
實(shí)用新型內(nèi)容為了克服上述缺點(diǎn),本實(shí)用新型提出一種氣體比熱容比的測(cè)量裝置,該裝置占地小,操作簡(jiǎn)單,且有效減少了人為誤差,測(cè)量精度高。本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的:一種氣體比熱容比的測(cè)量裝置,包括微型氣泵,儲(chǔ)氣瓶,燒瓶,光電門,所述微型氣泵上裝有氣量調(diào)節(jié)旋鈕,導(dǎo)氣管將微型氣泵連接到儲(chǔ)氣瓶,在儲(chǔ)氣瓶瓶口處裝有調(diào)節(jié)閥和壓強(qiáng)傳感器,所述燒瓶通過(guò)導(dǎo)管與儲(chǔ)氣瓶相連,燒瓶的玻璃管內(nèi)裝有小鋼球,所述光電門由鐵架臺(tái)固定,其特征在于:壓強(qiáng)傳感器和光電門通過(guò)導(dǎo)線連接到主機(jī)箱上,所述主機(jī)箱上還設(shè)置有壓強(qiáng)傳感器指示燈,光電門指示燈,液晶顯示屏及開關(guān)。所述光電門安裝到比小鋼球位置高的燒瓶的玻璃管外。所述小鋼球的直徑比玻璃管的直徑小0.01 0.02毫米。所述燒瓶在玻璃管上開設(shè)一個(gè)小孔,測(cè)量過(guò)程中小鋼球以小孔為平衡位置沿豎直方向做簡(jiǎn)諧振動(dòng)。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是:采用壓強(qiáng)傳感器,光電門和主機(jī)結(jié)構(gòu),可以直接精確讀出燒瓶?jī)?nèi)實(shí)時(shí)的氣體壓強(qiáng),和小球的振動(dòng)周期,改進(jìn)了先通過(guò)氣壓計(jì)測(cè)量大氣壓強(qiáng),再根據(jù)公式求出燒瓶?jī)?nèi)壓強(qiáng)的間接測(cè)量方法,簡(jiǎn)化了測(cè)量步驟,減少人為讀數(shù)誤差,提高了測(cè)量精度。
圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是燒瓶的示意圖;圖3是主機(jī)電路板框圖結(jié)構(gòu)示意圖;圖中:微型氣泵1,氣量調(diào)節(jié)旋鈕2,調(diào)節(jié)閥3,壓強(qiáng)傳感器4,儲(chǔ)氣瓶5,燒瓶6,小鋼球7,光電門8,鐵架臺(tái)9,壓強(qiáng)傳感器指示燈10,光電門指示燈11,液晶顯示屏12,主機(jī)箱13,啟動(dòng)開關(guān)14,復(fù)位開關(guān)15,小孔16。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖與實(shí)施方式對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)描述:本實(shí)用新型所述裝置:包括微型氣泵,儲(chǔ)氣瓶,專用燒瓶,小鋼球,光電門,鐵架臺(tái),壓強(qiáng)傳感器,主機(jī)箱,液晶顯示屏,啟動(dòng)開關(guān),復(fù)位開關(guān),狀態(tài)指示燈,主電路板,導(dǎo)線,電纜
坐寸O如圖1所示,氣體比熱容比的測(cè)量裝置包括微型氣泵1,其上裝有氣量調(diào)節(jié)旋鈕2,導(dǎo)氣管將微型氣泵I和儲(chǔ)氣瓶5相連,儲(chǔ)氣瓶5瓶口處裝有調(diào)節(jié)閥3和壓強(qiáng)傳感器4,燒瓶6通過(guò)導(dǎo)管與儲(chǔ)氣瓶5相連,燒瓶6的玻璃管內(nèi)裝有小鋼球7,小鋼球的直徑比玻璃管的直徑小0.01 0.02毫米,光電門8由鐵架臺(tái)9固定,安裝到比小鋼球7位置稍高的專用燒瓶6的玻璃管外,壓強(qiáng)傳感器4和光電門8通過(guò)導(dǎo)線連接到主機(jī)箱13上。主機(jī)箱13包括壓強(qiáng)傳感器指示燈10,光電門指示燈11,液晶顯示屏12,啟動(dòng)開關(guān)14,復(fù)位開關(guān)15。如圖2所示,燒瓶6在玻璃管上開設(shè)一個(gè)小孔16,測(cè)量過(guò)程中小鋼球7以小孔為平衡位置沿豎直方向做簡(jiǎn)諧振動(dòng)。如圖3所示,主機(jī)電路以PIC16F877A為主要芯片,包括壓強(qiáng)傳感器電路,光電門信號(hào)電路,液晶顯不驅(qū)動(dòng)電路,指不燈電路,晶振電路,復(fù)位電路,交直流轉(zhuǎn)換穩(wěn)壓電路。以測(cè)量空氣的比熱容比為例,具體步驟如下:1.用螺旋測(cè)微器測(cè)量小鋼球的直徑d,用物理天平測(cè)量小鋼球的質(zhì)量m。2.連接好實(shí)驗(yàn)裝置,打開微型氣泵,按下主機(jī)的啟動(dòng)開關(guān),適當(dāng)控制微型氣泵的流量,可使小鋼球在玻璃管中以小孔為平衡位置沿豎直方向做簡(jiǎn)諧振動(dòng),光電門將小鋼球的振動(dòng)次數(shù),壓強(qiáng)傳感器將儲(chǔ)氣瓶的壓強(qiáng)信號(hào),分別通過(guò)導(dǎo)線將信號(hào)傳送到主機(jī)上,主機(jī)處理后,將振動(dòng)周期T和壓強(qiáng)p在液晶屏上顯示。3.已知專用燒瓶體積V,由公式Y(jié)=64mV/T2pd4即可求出空氣的比熱容比。以上對(duì)本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了闡述,但是本實(shí)用新型所介紹的實(shí)施例于此并沒有限制的意圖,在不背離本實(shí)用新型主旨的范圍內(nèi),本實(shí)用新型可有多種變化和修改。
權(quán)利要求1.一種氣體比熱容比的測(cè)量裝置,包括微型氣泵,儲(chǔ)氣瓶,燒瓶,光電門,所述微型氣泵上裝有氣量調(diào)節(jié)旋鈕,導(dǎo)氣管將微型氣泵連接到儲(chǔ)氣瓶,在儲(chǔ)氣瓶瓶口處裝有調(diào)節(jié)閥和壓強(qiáng)傳感器,所述燒瓶通過(guò)導(dǎo)管與儲(chǔ)氣瓶相連,燒瓶的玻璃管內(nèi)裝有小鋼球,所述光電門由鐵架臺(tái)固定,其特征在于:壓強(qiáng)傳感器和光電門通過(guò)導(dǎo)線連接到主機(jī)箱上,所述主機(jī)箱上還設(shè)置有壓強(qiáng)傳感器指示燈,光電門指示燈,液晶顯示屏及開關(guān)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氣體比熱容比的測(cè)量裝置,其特征在于:所述光電門安裝到比小鋼球位置高的燒瓶的玻璃管外。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氣體比熱容比的測(cè)量裝置,其特征在于:所述小鋼球的直徑比玻璃管的直徑小0.0l 0.02毫米。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氣體比熱容比的測(cè)量裝置,其特征在于:所述燒瓶在玻璃管上開設(shè)一個(gè)小孔,測(cè)量過(guò)程中小鋼球以小孔為平衡位置沿豎直方向做簡(jiǎn)諧振動(dòng)。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種氣體比熱容比的測(cè)量裝置,包括微型氣泵,儲(chǔ)氣瓶,燒瓶,光電門,微型氣泵上裝有氣量調(diào)節(jié)旋鈕,導(dǎo)氣管將微型氣泵連接到儲(chǔ)氣瓶,在儲(chǔ)氣瓶瓶口處裝有調(diào)節(jié)閥和壓強(qiáng)傳感器,燒瓶通過(guò)導(dǎo)管與儲(chǔ)氣瓶相連,的玻璃管內(nèi)裝有小鋼球,光電門由鐵架臺(tái)固定,壓強(qiáng)傳感器和光電門通過(guò)導(dǎo)線連接到主機(jī)箱上,所述主機(jī)箱上還設(shè)置有壓強(qiáng)傳感器指示燈,光電門指示燈,液晶顯示屏及開關(guān)。本實(shí)用新型操作簡(jiǎn)單,簡(jiǎn)化了測(cè)量步驟,減少人為讀數(shù)誤差,提高了測(cè)量精度。
文檔編號(hào)G01N25/20GK202947984SQ201220700559
公開日2013年5月22日 申請(qǐng)日期2012年12月18日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月18日
發(fā)明者支珊, 王啟銀, 劉秀卿 申請(qǐng)人:山西省電力公司大同供電分公司, 國(guó)家電網(wǎng)公司