электрического тока
– ток, идущий через нагреватель
- напряжение на нагревателе
- время нагревания
0 и - массы калориметра и исследуемого образца
Тогда уравнение (1) принимает вид:
(2)
Для исключения из уравнения (2) количества теплоты, расходованной на нагрев калориметра и потери теплоты в окружающее пространство, необходимо при той же мощности нагревателя нагреть пустой калориметр от начальной температуры 0 на ту же разность температур . Потери тепла в обоих случаях будут практически одинаковыми и очень малыми, если температура защитного кожуха калориметра в обоих случаях постоянна и равна комнатной:
0 0 0 (3)
Сводя уравнения (2) и (3), имеем:
0 (4)
Уравнение (4) может быть использовано для экспериментального определения удельной теплоемкости материала исследуемого образца. Изменяя температуру калориметра, необходимо построить график зависимости разности времени нагрева от изменения температуры исследуемого образца: 0 по угловому коэффициенту которого определить удельную теплоемкость образца. График зависимости разности времени нагрева от изменения температуры исследуемого образца: рис.2
Порядок выполнения работы:
Снять кожух с рабочего элемента установки и подвесить его на винтах задней панели. Включить установку тумблером «Сеть».Пустой калориметр плотно закрыть крышкой. Включить тумблер «Нагрев». С помощью регулятора «Нагрев» установить необходимое напряжение.При достижении температуры в калориметре произвольной температуры 0, включить отсчет времени. Сделать 7-10 измерений времени τ0 нагрева пустого калориметра через интервал 1°С. Результаты занести в таблицу 1.Выключить тумблер «Нагрев», открыть крышку и охладить калориметр до начальной температуры 0.Вращая винт влево, поместить в калориметр один из исследуемых образцов. Плотно закрыть крышку калориметра и подождать 3 мин. для того, чтобы температуры калориметра и образца сравнялись.Включить нагреватель колориметра, установив такое же напряжение, как и при нагревании пустого калориметра.Включить отсчет времени при той же начальной температуре 0. Сделать 7-10 измерений времени τ нагревания калориметра с образцом через интервал температуры 1°С. Результаты занести в таблицу 1.Регулятор «Нагрев» установить в крайнее левое положение, выключить тумблер «Нагрев», открыть крышку калориметра. Для удаления образца из калориметра винт вращать вправо, после чего с помощью рукоятки вынуть нагретый образец.Для двух оставшихся образцов повторить пункты 5-8.Выключить установку тумблером «Сеть».
Таблица 1
Номеризмерения | НапряжениеU,В | Силатока I,А | Изменениетемпературы∆Т, К | Времянагрева τ, с | Угловойкоэффициентkα | Теплоемкостьобразца С, | МолярнаятеплоемкостьСμ, |
Обработка результатов измерения:
Построить график зависимости разности времени нагревания калориметра с образцом и пустого калориметра от изменения температуры калориметра 0 и определить коэффициент . Так как это линейная зависимость, следовательно график – прямая (см.рис.2).Вычислить массу образца. Используя значение углового
Похожие работы
Тема: Определение шероховатости поверхности твердого тела |
Предмет/Тип: Отсутствует (Реферат) |
Тема: Определение реакций опор твердого тела |
Предмет/Тип: Физика (Реферат) |
Тема: Определение реакции опор твёрдого тела |
Предмет/Тип: Физика (Контрольная работа) |
Тема: Определение скоростей и ускорений точек твердого тела при поступательном и вращательном движениях |
Предмет/Тип: Физика (Контрольная работа) |
Тема: Определение скоростей и ускорений точек твердого тела при поступательном и вращательном движениях |
Предмет/Тип: Физика (Контрольная работа) |
Интересная статья: Быстрое написание курсовой работы