mechanics.pl Dydaktyka - Pokaż plik Strona główna Materiały dydaktyczne Kontakt pobieranie: FIZ-108 Pobierz dokument doc [36.5 kB] Przeglądaj wersję html pliku: FIZ-108 Sprawozdanmie z wykonania ćwiczenia nr 108 TEMAT : Pomiar ciepła właściwego cieczy metodą dwóch kalorymetrów IMIĘ I NAZWISKO : Jacek Szulc Marek Czaplicki WYDZIAŁ : Elektryczny SEMESTR : zimowy ROK AKADEMICKI: 1995/96 ZESPÓŁ : nr 11 DATA WYKONANIA : 8 listopada 1995 roku OCENA : PODPIS : 1. PODSTAWY TEORETYCZNE Ilość ciepła (Q pobierana przez ciało jednorodne przy niewielkim wzroście temperatury, przy którym nie zachodzi przemiana fazowa, jest proporcjonalna do masy i do przyrostu temperatury (T = T2 - T1. Współczynnikiem proporcjonalności jest ciepło wlaściwe średnie C, odpowiadające przedziałowi tempratur T1 i T2 : (Q = m C (T . Stąd ciepło właściwe średnie w granicach temperatur T1 i T2 wynosi : Zmniejszając nieskończenie wartość przyrostu temperatury znajdujemy ciepło właściwe ciała w temperatrze T jako granicę wartości C : Z powyższych równań wynika, że ciepło właściwe dowolnego ciała wyraża liczbowo ilość ciepła potrzebną do ogrzania 1 kg ciała o 1 K . Jednostką ciepła wlaściwego jest J/kg*K . Aby wyznaczyć ciepło właściwe jakiegoś ciała, przeprowadzamy wymianę ciepła między tym ciałem, a ciałem o znanym cieple właściwym; w tym przypadku gliceryną , a wodą. Wymiana ciepła odbywa się w kalorymetrze. Pomiar ciepła właściwego cieczy jest dość trudny ze względu na jego małą wartość. Stosować tu można metodę polegającą na doprowadzeniu do kalorymetru dokładnie określonych ilości ciepła za pomocą prądu elektrycznego. Metoda ta nadaje się wogóle do precyzyjnych pomiarów ciepła właściwego. Jeśli nie wykorzystamy energii elektrycznej w postaci pracy mechanicznej, wydziela się ona w postaci tzw. ciepła Joule'a - Lenza. W naszym przypadku bierzemy dwa kalorymetry i napełniamy je dwiema różnymi cieczami.Jeden napełniamy wodą, drugi gliceryną ( ciecz o nieznanym cieple właściwym ).Kalorymetry nakrywamy pokrywkami zapewniającymi izolację ceplną. W pokrywkach są otwory na termometr i mieszadełko oraz dwa zaciski, do których doprowadzamy prąd elektryczny. We wnętrzu kalorymetrów zawieszone są w cieczach spirale o identycznych oporach, połączone szeregowo. Z połączenia szeregowego wynika, że natężenie prądu w obu spiralach oraz czasy przepływu prądu są takie same . Ilości ciepła wydzielone przez obie spirale będą więc identyczne. Ciepło to pozostaje pochłonięte przez kalorymetry i ciecze. Ciepło pobrane przez 1 kalorymetr : Q1 = ( m1 C1 + mk1 Ck1 ) (t1 gdzie : m1 - masa cieczy w pierwszym kalorymetrze (gliceryna), mk1 - masa kalorymetru C1 - ciepło właściwe tej cieczy, Ck1 - ciepło właściwe kalorymetru, (t1 - przyrost temperatury. Ciepło pobrane przez 2 kalorymetr : Q2 = ( m2 C2 + mk2 Ck2 ) (t2 gdzie : m2 - masa cieczy w drugim kalorymetrze (woda), mk2 - masa kalorymetru, C2 - ciepło właściwe tej cieczy, Ck2 - ciepło właściwe kalorymetru, (t2 - przyrost temperatury. Przy założeniu, że oba kalorymtry mają dobrą izolację, można przyjąć, że ilości ciepła pobrane przez oba kalorymetry będą równe. Inny będzie tylko uzyskany przyrost temperatury w obu przypadkach. Q1 = Q2 ; więc: (m1 C1 + mk1 Ck1 ) (t1 = ( m2 C2 + mk2 Ck2 ) (t2 , stąd możemy obliczyć ciepło właściwe cieczy badanej : 2. KOLEJNOŚĆ CZYNNOŚCI a) Zważyć każdy z dwu kalorymetrów. b) Zważyć kalorymetr z wodą. c) Zważyć kalorymetr z badaną cieczą ; wyznaczyć masę cieczy i wody. d) Odczytać temperatury początkowe obu cieczy : t1 oraz t2 . e) Włączyć napięcie. f) Gdy temperatury wskażą wzrost o 50 - 60 C , wyłączyc napięcie. g) Odczytać temperaturę maksymalną obu cieczy. h) Pomiar powtórzyć trzykrotnie i wyniki pomiarów wpisać do tabeli. 3. TABELA POMIAROWA L.p m1 m2 t1 t2 t1p t2p (t1 (t2 mk1 mk2 C1 [g] [g] [0C] [0C] [0C] [0C] [0C] [0C] [g] [g] J*kg-1*K-1 1 236.2 213.5 20.0 19.0 33.2 27.55 13.2 8.55 65.18 67.9 2369 2 236.2 213.5 22.5 21.2 35.2 29.4 12.7 8.2 65.18 67.9 2360 3 236.2 213.5 23.5 23.0 36.6 31.2 12.8 8.2 65.18 67.9 2340 4 236.2 213.5 25.0 24.5 37.2 32.3 12.2 7.8 65.18 67.9 2335 PAGE 3 Ostatnio dodane Skrypt - Zadania miarowe Skrypt - Wzajemne Polożenie dwoch prostych Skrypt - Rzeczywista dlugosc odcinka Skrypt - Przebieg Prostej Skrypt - Odwzorowanie plaszczyzny Skrypt - Odwzorowanie elementow geometrycznych Skrypt - Elementy wspólne Skrypt - Elementy równoległe i prostopadłe Skrypt - Elementy przynależne katowniki nierownoramienne © 2009-2012 mechanics.pl polityka prywatności sitemap