3B Scientific Boyle's Law Apparatus - Manual (Page 7)

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Istruzioni per l’uso
3B SCIENTIFIC® PHYSICS
U17210 Apparecchio per la legge di Boyle-Mariotte
5/03 ALF
®
L’apparecchio serve alla determinazione sperimentale
della relazione esistente tra il volume del gas e la pressio-
ne di una quantità di aria racchiusa in un cilindro di
plexiglas a temperatura costante (legge di Boyle-Mariotte).
1. Descrizione, caratteristiche tecniche
L’apparecchio è composto da un cilindro di plexiglas chiu-
so, dotato di una scala per la determinazione del volu-
me, e da un manometro flangiato per la lettura della
pressione, provvisto di valvola di ventilazione e/o di val-
vola di sfiato. Ruotando la manopola, il pistone che si
trova nel cilindro può essere spostato sull’asta filettata,
variando il tal modo il volume. In questo modo è possi-
bile generare sia una sovrapressione che una depressio-
ne. Due o-ring presenti sul pistone chiudono la quantità
di aria, sono lubrificati da una piccola quantità di olio di
silicone. Per motivi di sicurezza, il cilindro di lavoro è
circondato da un ulteriore cilindro in plexiglas.
Cilindro di lavoro:
Lunghezza: 300 mm
Diametro: 40 mm (interno)
Pistone: 30 mm x 40 mm Ø
Scala:
Lunghezza: 250 mm
Divisione: 5 mm
Manometro:
Range di pressione: –10 N/cm² - 30 N/cm²
Diametro: 100 mm
1 Manometro
2 Vite manuale per la valvola dosatrice
3 Cilindro di lavoro con cilindro di protezione
4 Pistone con o-ring
5 Scala
6 Manopola con asta filettata
1
2
4 3 5
2. Utilizzo
Esperimento per dimostrare la legge di Boyle-Mariotte,
ossia che, in presenza di una data quantità di gas a tem-
peratura costante, il rapporto tra il volume e la pressione
rimane costante.
Il volume della colonnina dell’aria si calcola partendo dal
rapporto tra la sezione del cilindro e la lunghezza della
colonnina dell’aria. Poiché la sezione è una grandezza
fissa, nell’esperimento il cambiamento di volume sarà
espresso esclusivamente dal cambiamento della lunghez-
za della colonnina dell’aria.
• Ventilare il cilindro ruotando la vite della valvola ver-
so sinistra.
• Impostare il pistone sulla tacca corrispondente a
25 cm. Se il pistone si muove a fatica, la cosa migliore
è ruotarlo leggermente verso destra e verso sinistra,
in modo tale che gli o-ring vengano a contatto con
l’olio di silicone.
• Chiudere la valvola. L’indicatore del manometro è
posizionato sulla pressione iniziale 1.
• Prima di ogni lettura della pressione, battere legger-
mente con un dito sul manometro, per accertarsi che
l’indicatore si trovi nel punto giusto.
• Ruotando la manopola, spostare il pistone di 24 cm e
leggere ed annotarsi il nuovo valore della pressione.
• Ripetere la procedura ad intervalli di 1 cm.
• Registrare tutti i valori in un diagramma (ved. figura).
• Procedere in modo corrispondente, se deve essere
dimostrata la legge in presenza di una pressione de-
crescente. Iniziare con una lunghezza della colonnina
dell’aria pari a 7 cm.
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