Фізика. Повторне видання. 8 клас. Сиротюк
Лабораторна робота № 1. Вивчення теплового балансу за умов змішування води різної температури
Мета роботи: визначити кількість теплоти, яку віддала гаряча вода під час теплообміну, і кількість теплоти, яку одержала холодна вода. Пояснити результати.
Прилади і матеріали: калориметр, вимірювальний циліндр або мензурка, термометр, склянка з холодною водою, посудина з гарячою водою. Калориметр1 (мал. 51) - прилад, який складається з двох посудин: внутрішня - з алюмінію, зовнішня може бути з пластмаси. Простір між посудинами заповнений повітрям і контакт між їхніми поверхнями практично відсутній. Така будова приладу зменшує теплообмін речовини у внутрішній посудині із зовнішнім середовищем.
Мал. 51
Хід роботи
Ознайомтеся з правилами безпеки життєдіяльності під час виконання роботи.
1. Виміряйте масу внутрішньої посудини калориметра mк.
2. Налийте у склянку mx = 100 г холодної води, а в калориметр - mг = 100 г гарячої води. Виміряйте термометром температури tx холодної та tг гарячої води. Результати запишіть у таблицю.
3. Холодну воду вилийте в калориметр з гарячою водою, помішайте (обережно) термометром отриману суміш і виміряйте її температуру tc.
1 Калориметр (від лат. calor - тепло і metor - вимірювати) - прилад для вимірювання кількості теплоти, що виділяється або поглинається під час фізичних процесів. Термін «калориметр» запропонували А. Лавуазье та П. Лаплас.
|
Маса калориметра, mк, кг |
Маса гарячої води, mг, кг |
Маса холодної води, mx, кг |
Температура гарячої води, tг, °С |
Температура холодної води, tx, °С |
Температура суміші, tc, °С |
Кількість теплоти, одержана холодною водою, Q1, Дж |
Кількість теплоти, віддана гарячою водою, Q2, Дж |
Кількість теплоти, одержана калориметром, Qк, Дж |
4. Визначте за формулою Q1 = cmx(tc - tx) кількість теплоти, яку одержала холодна вода від гарячої.
5. Визначте за формулою Q2 = cmг(tг - tc) кількість теплоти, яку віддала гаряча вода холодній (c = 4200 Дж/(кг • °С)).
6. Визначте за формулою Qк = cкmк(tc - tx) кількість теплоти, яку одержала від гарячої води внутрішня посудина калориметра (cк = 920 Дж/(кг • °С)).
7. Перевірте рівняння теплового балансу: Q2 = Q1 + Qк. Порівняйте одержані результати, зробіть висновки.
На рівнянні теплового балансу ґрунтується визначення питомої теплоємності речовини.