專利名稱:氣體比熱容比的測量裝置的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種物理實驗裝置,尤其是涉及一種氣體比熱容比的測量裝置。
背景技術:
氣體的比熱容比稱為氣體的絕熱系數,是熱力學的一個重要參數。常用測定氣體的比熱容比的方法有絕熱膨脹法,振動法。前者測量誤差大,后者測量參數多,裝置復雜,操作繁瑣。
實用新型內容為了克服上述缺點,本實用新型提出一種氣體比熱容比的測量裝置,該裝置占地小,操作簡單,且有效減少了人為誤差,測量精度高。本實用新型是這樣實現的:一種氣體比熱容比的測量裝置,包括微型氣泵,儲氣瓶,燒瓶,光電門,所述微型氣泵上裝有氣量調節旋鈕,導氣管將微型氣泵連接到儲氣瓶,在儲氣瓶瓶口處裝有調節閥和壓強傳感器,所述燒瓶通過導管與儲氣瓶相連,燒瓶的玻璃管內裝有小鋼球,所述光電門由鐵架臺固定,其特征在于:壓強傳感器和光電門通過導線連接到主機箱上,所述主機箱上還設置有壓強傳感器指示燈,光電門指示燈,液晶顯示屏及開關。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一個小孔,測量過程中小鋼球以小孔為平衡位置沿豎直方向做簡諧振動。本實用新型的優點是:采用壓強傳感器,光電門和主機結構,可以直接精確讀出燒瓶內實時的氣體壓強,和小球的振動周期,改進了先通過氣壓計測量大氣壓強,再根據公式求出燒瓶內壓強的間接測量方法,簡化了測量步驟,減少人為讀數誤差,提高了測量精度。
圖1是本實用新型的結構示意圖;圖2是燒瓶的示意圖;圖3是主機電路板框圖結構示意圖;圖中:微型氣泵1,氣量調節旋鈕2,調節閥3,壓強傳感器4,儲氣瓶5,燒瓶6,小鋼球7,光電門8,鐵架臺9,壓強傳感器指示燈10,光電門指示燈11,液晶顯示屏12,主機箱13,啟動開關14,復位開關15,小孔16。
具體實施方式
以下結合附圖與實施方式對本實用新型作進一步詳細描述:本實用新型所述裝置:包括微型氣泵,儲氣瓶,專用燒瓶,小鋼球,光電門,鐵架臺,壓強傳感器,主機箱,液晶顯示屏,啟動開關,復位開關,狀態指示燈,主電路板,導線,電纜
坐寸O如圖1所示,氣體比熱容比的測量裝置包括微型氣泵1,其上裝有氣量調節旋鈕2,導氣管將微型氣泵I和儲氣瓶5相連,儲氣瓶5瓶口處裝有調節閥3和壓強傳感器4,燒瓶6通過導管與儲氣瓶5相連,燒瓶6的玻璃管內裝有小鋼球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,壓強傳感器4和光電門8通過導線連接到主機箱13上。主機箱13包括壓強傳感器指示燈10,光電門指示燈11,液晶顯示屏12,啟動開關14,復位開關15。如圖2所示,燒瓶6在玻璃管上開設一個小孔16,測量過程中小鋼球7以小孔為平衡位置沿豎直方向做簡諧振動。如圖3所示,主機電路以PIC16F877A為主要芯片,包括壓強傳感器電路,光電門信號電路,液晶顯不驅動電路,指不燈電路,晶振電路,復位電路,交直流轉換穩壓電路。以測量空氣的比熱容比為例,具體步驟如下:1.用螺旋測微器測量小鋼球的直徑d,用物理天平測量小鋼球的質量m。2.連接好實驗裝置,打開微型氣泵,按下主機的啟動開關,適當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諧振動,光電門將小鋼球的振動次數,壓強傳感器將儲氣瓶的壓強信號,分別通過導線將信號傳送到主機上,主機處理后,將振動周期T和壓強p在液晶屏上顯示。3.已知專用燒瓶體積V,由公式Y=64mV/T2pd4即可求出空氣的比熱容比。以上對本實用新型的結構進行了闡述,但是本實用新型所介紹的實施例于此并沒有限制的意圖,在不背離本實用新型主旨的范圍內,本實用新型可有多種變化和修改。
權利要求1.一種氣體比熱容比的測量裝置,包括微型氣泵,儲氣瓶,燒瓶,光電門,所述微型氣泵上裝有氣量調節旋鈕,導氣管將微型氣泵連接到儲氣瓶,在儲氣瓶瓶口處裝有調節閥和壓強傳感器,所述燒瓶通過導管與儲氣瓶相連,燒瓶的玻璃管內裝有小鋼球,所述光電門由鐵架臺固定,其特征在于:壓強傳感器和光電門通過導線連接到主機箱上,所述主機箱上還設置有壓強傳感器指示燈,光電門指示燈,液晶顯示屏及開關。
2.根據權利要求1所述的氣體比熱容比的測量裝置,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.根據權利要求1所述的氣體比熱容比的測量裝置,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.根據權利要求1所述的氣體比熱容比的測量裝置,其特征在于:所述燒瓶在玻璃管上開設一個小孔,測量過程中小鋼球以小孔為平衡位置沿豎直方向做簡諧振動。
專利摘要本實用新型涉及一種氣體比熱容比的測量裝置,包括微型氣泵,儲氣瓶,燒瓶,光電門,微型氣泵上裝有氣量調節旋鈕,導氣管將微型氣泵連接到儲氣瓶,在儲氣瓶瓶口處裝有調節閥和壓強傳感器,燒瓶通過導管與儲氣瓶相連,的玻璃管內裝有小鋼球,光電門由鐵架臺固定,壓強傳感器和光電門通過導線連接到主機箱上,所述主機箱上還設置有壓強傳感器指示燈,光電門指示燈,液晶顯示屏及開關。本實用新型操作簡單,簡化了測量步驟,減少人為讀數誤差,提高了測量精度。
文檔編號G01N25/20GK202947984SQ201220700559
公開日2013年5月22日 申請日期2012年12月18日 優先權日2012年12月18日
發明者支珊, 王啟銀, 劉秀卿 申請人:山西省電力公司大同供電分公司, 國家電網公司