6.6 Измерение удельной теплоемкости вещества
Цель: опытным путем научиться измерять удельную теплоемкость вещества.
Оборудование: термометр лабораторный, калориметр, мензурка, колба с водой, весы, разновес, цилиндр металлический на нити (рисунок), фильтровальная бумага, сосуд с кипящей водой (один на класс).
Порядок выполнения работы.
1. Налейте в калориметр 150—180 мл воды комнатной температуры, измерьте ее массу. Значения объема и массы занесите в таблицу.
Измерьте и занесите в таблицу значение температуры t1, воды.
Подойдите с калориметром к столу учителя и из сосуда с кипящей водой возьмите цилиндр на нити и сразу же погрузите его в калориметр. Запишите в таблицу значение температуры t2 кипящей воды.
Опустите в калориметр с погруженным цилиндром термометр и, осторожно перемешивая им воду, наблюдайте за повышением температуры в калориметре. Измерьте и запишите в таблицу значение установившейся температуры t3.
Вычислите и занесите в таблицу изменение температуры воды
Вычислите и занесите в таблицу изменение температуры цилиндра
Достаньте цилиндр из калориметра и, промокнув его фильтровальной бумагой, определите на весах и занесите в таблицу значение его массы m2.
По формуле
,
где
с1
— удельная теплоемкость воды
вычислите и занесите в таблицу значение
количества теплоты, полученного водой.Принимая количество теплоты
полученное водой, равным по модулю
количеству теплоты |
|,
отданному
металлическим цилиндром, определите
и занесите в таблицу значение удельной
теплоемкости
вещества цилиндра
Таблица
V,м3 |
m1,кг |
t1,°С |
t2,°С |
t3,°С |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
т2, кг |
,
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
,
°С
,
°С
,
II. Контрольные вопросы.
1. Какому веществу соответствует определенное в работе значение удельной теплоемкости?
2. Как объяснить расхождение между найденным и табличным значениями удельной теплоемкости?
3. К какому результату удельной теплоемкости (заведомо завы шейному или заведомо заниженному) приводит используемый в работе метод? Почему?
Выводы:
III. Суперзадание.
Исследуйте, как влияет на точность полученного результата значение массы взятой для опыта воды?