两端密封圆筒内活塞振动测空气比热容比的方法

摘要

两端密封圆筒内活塞振动测空气比热容比的方法，一根透明的圆筒，两端能够密封，圆筒外侧的中心位置有两条圆筒中心圈，外侧有一个水平泡，使水平泡朝上将圆筒水平固定在一个支架上；旋开圆筒两端的密封帽，从圆筒的一端塞入活塞体，活塞体有不锈钢连杆，使活塞体的中心与圆筒的中心重合，然后旋紧两端的密封帽，通过电磁铁使活塞体移动一段距离、然后关闭电磁铁的电源，则活塞体在密封空气的弹性下将发生振动，空气比热容比γ为γ=2πmL/(r²T²P)，其中，圆周率π=3.14159；m为活塞体的质量，L为单侧密封空气的长度，r为圆筒的内部的半径，T为振动周期，P为外界压强。有益效果是：密封空气具有良好的弹性；实验原理更严谨；是一个严格的简谐振动；活塞体不会出现转动现象；不需要打气装置，结构更简单，成本更低廉。

主权项

两端密封圆筒内活塞振动测空气比热容比的方法，其特征是：一根由透明硬质材料制作成的圆筒（2）的两端都有外螺纹，能够通过圆筒（2）的外螺纹与密封帽（1）的内螺纹在圆筒（2）的两端借助密封垫实现对圆筒（2）内部的空气进行密封；圆筒（2）外侧的中心位置有两条圆筒中心圈（6），两条圆筒中心圈（6）的中心为圆筒（2）的对称中心，圆筒（2）外侧有一个水平泡（7），使水平泡朝上将圆筒（2）固定在一个支架上，通过调节支架的调节脚，使圆筒处于水平状态；旋开圆筒（2）两端的密封帽（1），从圆筒（2）的一端塞入活塞体，活塞体由两端的活塞（3）和连接两个活塞的不锈钢连杆（4）组成，不锈钢连杆（4）为能够被磁场吸引的物质组成，活塞（3）涂抹润滑；不锈钢连杆（4）的中心有一个连杆中心线（5），连杆中心线（5）指示活塞体的对称中心，通过细杆推送活塞体，使连杆中心线（5）位于圆筒（2）的两条圆筒中心圈（6）的中间，也就是使活塞体的中心与圆筒（2）的中心重合，然后旋紧两端的密封帽（1），接下来打开圆筒外侧的电磁铁（8）的电源，则不锈钢连杆（4）受到电磁场的作用，沿着平行于圆筒（2）长度方向缓慢移动电磁铁（8），则不锈钢连杆（4）也随着移动，活塞体两侧的气体，一侧受到压缩、一侧受到拉伸，即一侧压强增加dP、一侧的压强减少dP，此时关闭电磁铁（8）的电源，则活塞体将会发生振动；空气比热容比γ为γ=2πm L /( r ²T²P)，当活塞体的长度能够忽略时，即L1>> L2时，L=L1/2，则γ=πm L₁ /( r ²T²P)，其中，圆周率π=3.14159；m为活塞体的质量，L为活塞（3）位于密封气体一侧的端面到最近一侧圆筒（2）端面的距离，L₁为圆筒（2）的长度，r为圆筒（2）的内部的半径，T为振动周期，P为外界压强。