Фізика. Повторне видання. 8 клас. Сиротюк

Лабораторна робота № 2. Визначення питомої теплоємності речовини

Мета роботи: використовуючи рівняння теплового балансу, визначити питому теплоємність твердого тіла.

Прилади і матеріали: склянка з водою, калориметр, терези (динамометр), набір важків, алюмінієвий циліндр на нитці, посудина з гарячою водою, термометр.

Хід роботи

Ознайомтеся з правилами безпеки життєдіяльності під час виконання роботи.

1. Виміряйте масу тіла (циліндра) mт і масу внутрішньої посудини калориметра mк.

2. Налийте в калориметр води m1 = 100-150 г кімнатної температури. Виміряйте її температуру t1. Результати запишіть у таблицю.

3. Нагрійте циліндр у посудині з гарячою водою. Виміряйте її температуру (ця температура й буде початковою температурою циліндра tт). Потім опустіть його в калориметр з водою.

4. Виміряйте температуру tc води в калориметрі після опускання циліндра.

5. Визначте за формулою Q1 = cm1(tc - t1) кількість теплоти, яку одержала холодна вода від гарячого тіла (с = 4200 Дж/(кг • °С)).

6. Визначте за формулою Q2 = cтmт(tт - tc) кількість теплоти, яку віддало гаряче тіло холодній воді.

7. Визначте за формулою Qк = cкmк(tc - t1) кількість теплоти, яку отримала від гарячої води внутрішня посудина калориметра (cк = 920 Дж/(кг • °С)).

8. Використавши рівняння теплового балансу Q2 = Q1 + Qк, тобто:

cтmт(tт - tc) = cm1(tc - t1) + cкmк(tc - t1),

визначте питому теплоємність твердого тіла (циліндра):

Отримане значення питомої теплоємності порівняйте з її табличним значенням і визначте, який це метал.

Маса калориметра, mк, кг

Маса холодної води, m1, кг

Початкова температура тіла, tт, °С

Температура холодної води, t1, °С

Температура нагрітої тілом води, tc, °С

Кількість теплоти, одержана холодною водою, Q1, Дж

Кількість теплоти, віддана гарячим тілом, Q2, Дж

Кількість теплоти, одержана калориметром, Qк, Дж

Питома теплоємність речовини тіла cт, Дж/(кг • °С)

РОЗВ’ЯЗУЄМО РАЗОМ

1. Яку кількість теплоти потрібно затратити, щоб 2 кг води нагріти від 20 до 100 °С?

Відповідь: 672 кДж.

2. Яка кількість теплоти виділиться під час охолодження 3 кг свинцю від 320 до 20 °С?

Відповідь: -126 кДж.