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) m_т і масу внутрішньої посудини калориметра m_к.

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 t_т). Потім опустіть його в калориметр з водою.

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

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

6. Визначте за формулою Q₂ = c_тm_т(t_т - t_c) кількість теплоти, яку віддало гаряче тіло холодній воді.

7. Визначте за формулою Q_к = c_кm_к(t_c - t₁) кількість теплоти, яку отримала від гарячої води внутрішня посудина калориметра (c_к = 920 Дж/(кг • °С)).

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

c_тm_т(t_т - t_c) = cm₁(t_c - t₁) + c_кm_к(t_c - t₁),

визначте питому теплоємність твердого тіла (циліндра):

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

Маса калориметра, m_к, кг	Маса холодної води, m₁, кг	Початкова температура тіла, t_т, °С	Температура холодної води, t₁, °С	Температура нагрітої тілом води, t_c, °С	Кількість теплоти, одержана холодною водою, Q₁, Дж	Кількість теплоти, віддана гарячим тілом, Q₂, Дж	Кількість теплоти, одержана калориметром, Q_к, Дж	Питома теплоємність речовини тіла c_т, Дж/(кг • °С)