Отчет по 6 лабе (виртуалка)
.docМинистерство образования и науки Российской Федерации

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования
Национальный минерально-сырьевой университет «Горный»
Отчет по лабораторной работе №6
Тема: «Определение теплоёмкости твердого тела»
Автор: студент группы ИГ-13-2 _____________ /Сидоренко Д.О./
(должность) (подпись) (Ф.И.О)
ОЦЕНКА:__________
Дата:_______________
ПРОВЕРИЛ: _______ ____________ /Дашина А.Ю./
(должность) (подпись) (Ф.И.О)
Санкт-Петербург
2013
Цель работы: 1)Измерение зависимости повышения температуры исследуемого образца в муфельной печи от времени;
2) Вычисление по результатам измерений теплоёмкости исследуемого образца.
Краткое теоретическое содержание
1) Явление, изучаемое в работе: теплопередача.
2) Определения
Теплоёмкость тела – это величина, численно равная отношению количества теплоты, переданному телу, к температуре этого тела.
![]()
;
где 
- теплоёмкость тела,![]()
                            
-
количество теплоты, 
![]()
                            
-
температура тела, 
![]()
Удельная теплоёмкость вещества – это коэффициент, равный отношению переданного телу количества тепла к массе и изменению его температуры.
    
;
где 
-
удельная теплоёмкость тела,  
![]()
                        
-
масса тела, 
![]()
		Т – температура тела, 
![]()
Температура тела – это мера теплового хаотичного движения частиц составляющих это тела.
Напряжение – это отношение работы А сил электрического поля при перемещении электрического заряда q из одной точки в другую к заряду q:
; где [U]=B,
[q]=Кл, [A]=Дж
Сила тока – это величина I,
равная отношению заряда 
,
переносимого через поперечное сечение
проводника за малый интервал времени
,
к этому интервалу времени:
;
где [q]=Кл,
[I]=A,[t]=с     
Масса – мера инертности тела, при поступательном движении.
Законы и соотношения, использованные при выводе расчётной формулы.
Закон Джоуля - Ленца – количество теплоты прямо пропорционально квадрату силы тока, сопротивлению проводника и времени прохождения тока:
;
                         
Закон Ома – сила тока прямо пропорциональна напряжению, приложенному к участку цепи, и обратно пропорциональна сопротивлению проводника:
![]()
Схема установки:
1- муфельная печь,
2- электронагреватель,
- 
вентилятор обдува,
 - 
термопара,
 - 
цифровой термометр,
 - 
регулируемый источник питания,
 - 
выключатель нагрева,
 - 
таймер;
 
3) Основные расчётные формулы:
;
где 
-
суммарная теплоёмкость печи и образца,
![]()
             
-
напряжение на источнике питания при
нагревании печи с образцом, 
![]()
              
-
сила тока при нагревании печи с образцом,
         
             
-
скорость изменения температуры при
нагревании печи и образца, 
![]()
;
где 
-
теплоёмкость печи, 
![]()
              
-
напряжение на источнике питания при
нагревании пустой печи, 
![]()
              
- сила тока при нагревании пустой печи,
![]()
               
-
скорость изменения температуры при
нагревании печи, 
        
;
где 
-
теплоёмкость образца, 
   
;
где 
-
удельная теплоёмкость образца, 
![]()
                               
-
масса образца, 
 
5)Таблицы:
Таблица 1.
Результаты измерений и вычислений.
| 
			 Физ. Велич.  | 
		
			 
 
  | 
		
			 
 
  | 
		
			 
  | 
		
			 
 
  | 
		
			 
  | 
		
			 
 
  | 
		
			 
 
  | 
		
			 
 
  | 
		
			 
 
  | 
	
| 
			 Ед.изм. № опыта  | 
		
			 
 
  | 
		
			 
 
  | 
		
			 
  | 
		
			 
 
  | 
		
			 
  | 
		
			 
  | 
		
			 
  | 
		
			 
  | 
		
			 
  | 
	
| 
			 1  | 
		
			 30  | 
		
			 344,8  | 
		
			 2,83  | 
		
			 321,9  | 
		
			 -0,04  | 
		
			 569,4  | 
		
			 1004,8  | 
		
			 435,4  | 
		
			 435,4  | 
	
| 
			 2  | 
		
			 25  | 
		
			 379,2  | 
		
			 0,32  | 
		
			 347,1  | 
		
			 0,01  | 
		
			 
  | 
		
			 
  | 
		
			 
  | 
		
			 
  | 
	
| 
			 3  | 
		
			 35  | 
		
			 417,5  | 
		
			 0,09  | 
		
			 369,1  | 
		
			 -0,47  | 
		
			 
  | 
		
			 
  | 
		
			 
  | 
		
			 
  | 
	
| 
			 4  | 
		
			 40  | 
		
			 449,4  | 
		
			 -0,23  | 
		
			 388,5  | 
		
			 -0,72  | 
		
			 
  | 
		
			 
  | 
		
			 
  | 
		
			 
  | 
	
| 
			 5  | 
		
			 30  | 
		
			 468,2  | 
		
			 -0,47  | 
		
			 405,8  | 
		
			 -0,55  | 
		
			 
  | 
		
			 
  | 
		
			 
  | 
		
			 
  | 
	
| 
			 6  | 
		
			 30  | 
		
			 482  | 
		
			 -0,77  | 
		
			 421,0  | 
		
			 -0,68  | 
		
			 
  | 
		
			 
  | 
		
			 
  | 
		
			 
  | 
	
| 
			 7  | 
		
			 30  | 
		
			 493,4  | 
		
			 -0,97  | 
		
			 434,4  | 
		
			 -0,81  | 
		
			 
  | 
		
			 
  | 
		
			 
  | 
		
			 
  | 
	
6) Пример вычислений:
а) исходные данные:
образец – железный брусок;
         
;
  
;
   
;
         
;
  
;
    
;
б) погрешности прямых измерений:
         
;
         
;
         
;
         
;
в) вычисления:
         
         

         
![]()
         
7. Графический материал:
       
      
  

       
      
  

8) Результат:
      
![]()
9) Вывод:
Сравнительная оценка результата:
 
;
где 
-
справочное значение удельной теплоёмкости
железа, 
.
На основании сравнительной оценки получившегося результата можно сказать том, что таким способом можно определить удельную теплоёмкость вещества, так как расхождение с табличной величиной всего 1,9%.
	
		 
		
