Жұмыстың орындалуы
1. Тәжірибелік қондырғының өлшеуіш аспабын электр желісіне қосып, бөлменің температурасын tа цифрлы мультиметрдің көрсетуі бойынша термодинамикалық температураға айналдырып жазу керек: ( Ta=273+t 0C ).
2. Тәжірибелік қондырғының қыздырғышын электр желісіне қосып, секун-домер бойынша әрбір 20 секунд сайын мультиметрдің көрсеткен температурасын жазып отыру керек. Қалайы толық балқып, температурасы шамамен 2200С-қа жеткенде қыздырғышты сөндіріп, бұрынғыша 20 секунд сайын температураны жазуды жалғастыра беру керек. Тәжірибе қалайы бөлме температурасына дейін суығанша орындалады.
3. Тәжірибенің нәтижелері мына кестеге жазылады:
1-кесте
|
τ, с |
0 |
20 |
40 |
60 |
80 |
100 |
120 |
140 |
160 |
... |
... |
... |
... |
|
t , 0C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
T, K |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Тәжірибенің нәтижелерін өңдеу
1. Өлшеу нәтижелері бойынша температура мен уақыт арасындағы тәуел-ділік графигін салу керек. Графиктің ординатасына қалайы температура-сының (T, K), абсциссасына (τ, с) тәжірибенің бақылау уақытының мәндері белгіленеді.
2. График бойынша қалайының балқу температурасын Tб, балқу уақытын
τб
= τс
–τb
және балқу нүктесі маңындағы қыздыру
жылдамдығын табу керек. Ол үшін балқу
нүктесінің маңынан графиктің түзу
сызықты өскен бөлігі бойынан тік бұрышты
үшбұрыш белгіленіп алынады. Үшбұрыштың
сәйкес катеттері бойынша температураның
өсімшесіΔT
мен осы өзгеріс болған уақыт аралығы
Δτ
анықталады. Осы мәндер бойынша қалайыны
қыздыру жылдамдығы
есептеледі.
3. Қалайы салынған тигельге берілген жылулық қуатты:
(5)
және қалайының меншікті балқу жылуын анықтау керек:
(6)
5.
Қалайының қызған және балқыған кезіндегі
энтропия
өзгерісі есептеледі:
(7)
6. Есептеу нәтижелері мына кестеге жазылады:
2-кесте
|
Tа, K |
Tб, K |
Δτ, с |
ΔT/Δτ, К/с |
N, Вт |
λ, Дж/кг |
ΔS, Дж/K |
|
|
|
|
|
|
|
|
7. Тәжірибе бойынша анықталған балқу температурасы Tб мен меншікті балқу жылуын λ физикалық анықтамадағы мәндермен салыстыру керек.
8. Талдау нәтижесі бойынша тәжірибе барысында орын алған қателіктердің болу себебін түсіндіру керек.
Қалайының массасы m = 5·10-3 кг
Қалайының меншікті жылу сыйымдылығы c = 250 Дж/(кг·град)
Тигельдің массасы m1 = 15·10-3 кг
Тигельдің меншікті жылу сыйымдылығы c1 = 800 Дж/(кг·град)