Лабораторная работа №2 "определение удельной теплоемкости твердого тела"

Теоретическое обоснование Удельной теплоемкостью вещества называется такое количество теплоты, которое нужно сообщить телу из этого вещества массой 1 кг для нагревания 10С.В работе используется алюминий и вода. Теплоемкость алюминия с2=920 Дж/кг0С,воды с1=4200 Дж/кг0С. Это данные из таблицы. Расчеты будем проводить по формуле: c2= (с1m1(t-t1))/(m2(t2-t)) Рекомендации для учителя по подготовке и выполнению учащимися лабораторной работы (указанное выше лабораторное оборудование 1. Поместите в сосуд твёрдое тело и поставьте сосуд с телом под струю проточной горячей воды. 2. Налейте в калориметры равные массы горячей и холодной воды и измерьте их температуры. 3. Смешайте горячую и холодную воду и измерьте температуру смеси. 4. Рассчитайте модуль коэффициента тепловых потерь по формуле. 5. Результаты измерений и расчётов занесите в табл. 1. Таблица 1 6. Отмерьте 100 г холодной воды, налейте в калориметр и определите её температуру. 7. Определите температуру твёрдого тела (по температуре горячей воды, в которую заблаговременно было положено это твёрдое тело). 8. Опустите твёрдое тело в холодную воду и измерьте температуру смеси (после установления теплового равновесия). 9. Рассчитайте удельную теплоёмкость твёрдого тела по формуле 10. Результаты измерений и расчётов занесите в табл. 2. Таблица 2 11. Определите относительную погрешность измерения разности температур: , где tи – абсолютная инструментальная погрешность, равная цене деления; tо – абсолютная погрешность отсчёта, равная половине цены деления. 12. Рассчитайте относительную погрешность определения теплоёмкости: 13. Найдите интервал определённых вами значений теплоёмкости: cmin с сmax. 14. Сравните полученные значения теплоёмкости с табличными и определите, из какого вещества изготовлено тело. Предполагаемый вывод учащегося: Экспериментально полученные значения несколько меньше известного из таблиц. Это связано с невысокой точностью школьных приборов, а также тем, что теплообмен происходит с окружающим воздухом. Теоретическое обоснование Удельной теплоемкостью вещества называется такое количество теплоты, которое нужно сообщить телу из этого вещества массой 1 кг для нагревания 10С.В работе используется алюминий и вода. Теплоемкость алюминия с2=920 Дж/кг0С,воды с1=4200 Дж/кг0С. Это данные из таблицы. Расчеты будем проводить по формуле: c2= (с1m1(t-t1))/(m2(t2-t)) Рекомендации для учителя по подготовке и выполнению учащимися лабораторной работы (указанное выше лабораторное оборудование 1. Поместите в сосуд твёрдое тело и поставьте сосуд с телом под струю проточной горячей воды. 2. Налейте в калориметры равные массы горячей и холодной воды и измерьте их температуры. 3. Смешайте горячую и холодную воду и измерьте температуру смеси. 4. Рассчитайте модуль коэффициента тепловых потерь по формуле. 5. Результаты измерений и расчётов занесите в табл. 1. Таблица 1 6. Отмерьте 100 г холодной воды, налейте в калориметр и определите её температуру. 7. Определите температуру твёрдого тела (по температуре горячей воды, в которую заблаговременно было положено это твёрдое тело). 8. Опустите твёрдое тело в холодную воду и измерьте температуру смеси (после установления теплового равновесия). 9. Рассчитайте удельную теплоёмкость твёрдого тела по формуле 10. Результаты измерений и расчётов занесите в табл. 2. Таблица 2 11. Определите относительную погрешность измерения разности температур: , где tи – абсолютная инструментальная погрешность, равная цене деления; tо – абсолютная погрешность отсчёта, равная половине цены деления. 12. Рассчитайте относительную погрешность определения теплоёмкости: 13. Найдите интервал определённых вами значений теплоёмкости: cmin с сmax. 14. Сравните полученные значения теплоёмкости с табличными и определите, из какого вещества изготовлено тело. Предполагаемый вывод учащегося: Экспериментально полученные значения несколько меньше известного из таблиц. Это связано с невысокой точностью школьных приборов, а также тем, что теплообмен происходит с окружающим воздухом. Рекомендации для учителя по подготовке и выполнению учащимися лабораторной работы (указанное выше лабораторное оборудование 1. Поместите в сосуд твёрдое тело и поставьте сосуд с телом под струю проточной горячей воды. 2. Налейте в калориметры равные массы горячей и холодной воды и измерьте их температуры. 3. Смешайте горячую и холодную воду и измерьте температуру смеси. 4. Рассчитайте модуль коэффициента тепловых потерь по формуле. 5. Результаты измерений и расчётов занесите в табл. 1.