Proef van Regnault

Onderwerp: Gas en vloeistof, Signaalverwerking

Met deze proef onderzoek je het verband tussen druk en temperatuur bij een constant volume. Door extrapolatie kan ook het absolute nulpunt bepaald worden. Vaak zijn er bij dit experiment problemen met drukverlies.

Voorbereidingen

Een hittebestendige erlenmeyer van 250ml sluit je af met een schroefdop met opening. In deze schroefdop breng je een plastic slang aan, die perfect past op de gasdruksensor. Het is belangrijk dat de slang in het midden van de kolf meet. Om lekken te vermijden, wordt de schroefdraad van de erlenmeyer, alsook de stop, ingesmeerd met een dikke laag vaseline. Ook smeer je aan beide zijden van de plaats waar de slang door de opening van de erlenmeyer gaat. Bevat de sensor een schroefaansluiting, dan is daar geen vaseline nodig.


 

Uitvoering van de proef

De opwarming van de erlenmeyer gebeurt in een bekerglas van 1 liter. Dit bekerglas wordt op een verwarmplaat met magnetische roerder geplaatst. De temperatuur wordt gemeten met een temperatuursensor van CMA 016BT of 0511 BT (Universiteit van Amsterdam). Zorg ervoor dat de sensor in het water naast de erlenmeyer is aangebracht zonder de erlenmeyer of de wand van het bekerglas te raken. Het plastic slangetje door de stop van de erlenmeyer wordt verbonden met de gasdruksensor. De 2 sensoren worden op CoachLab II aangesloten.

Het pakket Coach is ontwikkeld door CMA in samenwerking met het AMSTEL Instituut.
Na de opheffing van het AMSTEL Instituut in 2010 is CMA zelfstandig verder gegaan.
Je kunt CMA bereiken via www.cma-science.nl

Instellingen in Coach

Maak een nieuw project en kies de aangesloten hardware. Haal uit de bibliotheek de temperatuursensor en de gasdruksensor (0341BT) en sleep ze op het paneel. Maak een nieuw diagram met de temperatuursensor op de X-as en de gasdruksensor op de Y-as. Tijdinstelling: 20 minuten, met een frequentie van 5 metingen per seconde. Start de meting op het ogenblik dat de druk begint te stijgen. Na de meting moet je het resultaat opslaan.

Analyse van de resultaten

De druktoename is evenredig met de temperatuurstijging. Kies analyse: functiefit. De rechte gaat niet door de oorsprong. Je wijzigt de diagraminstellingen om het snijpunt met de temperatuuras te kunnen uitlezen: de minimum temperatuur stel je in op –300; de maximum temperatuur pas je aan de meting aan. De rechte snijdt de temperatuuras op ongeveer –273, het absolute nulpunt.

Deze proef kan ook met de barosensor (032BT) worden uitgevoerd. Dan is het aan te raden de ijking op 1100 mbar te plaatsen i.p.v. 1050 mbar.