Măsurarea căldurii de topire a gheții

Obiectiv: Pentru a măsura căldura specifică de topire a gheții și pentru a găsi eroarea

Echipament: calorimetru, termometru, pahar de laborator, recipient cu apă caldă, un recipient de apă și zăpadă.

Determinarea cantității de căldură transmise sau recepționate în funcție de măsurare a temperaturii necesită schimb de căldură între două sau mai multe organisme fără loc de muncă. Pentru o astfel de măsurare un calorimetru. Calorimetrului cuprinde două recipiente cilindrice, una dintre ele radius puțin mai mare decât raza alta. vas mai mic plasat în interiorul a doua pe tablemat. Între pereții vaselor este aerul, care este un bun izolator termic.

Containerul interior este umplut cu lichid. Dacă lichidul de corp cu t1 temperatură scăzută. care este mai mare decât temperatura T2 și calorimetrului lichid, între fluid și corpul de schimb de căldură pentru a stabili echilibrul termic. În cazul în care izolația din corpurile exterioare și dispariția forțelor externe în energia internă calorimetrului în sumă nu se schimba, prin urmare, cantitatea de căldură cantitatea Q1. asigurarea unui corp de test, cantitatea de căldură Q2. lichidul rezultat, iar cantitatea de căldură Q3. obținut calorimetru vas intern zero. Pe această bază se face ecuația de echilibru termic.

1. Lăsați zăpadă în vasul înainte de topire, deoarece topirea zăpezii are un t1 temperatură = 0 0 C.

2. Se măsoară temperatura t2 termometru de aer.

3. Se toarnă într-un pahar de 150 ml de apă caldă la circa 40 0 ​​C. Se măsoară t3 temperatura apei calde în cilindru, și se toarnă apă în calorimetrului sticlă interior.

4. topire zăpadă lingură scufundați calorimetru cu apa calda. După coborârea fiecare aștepta zăpadă lingura este complet topit și urmați indicațiile termometrului. Zapada trebuie adăugat atât timp cât temperatura apei din calorimetrului nu va scădea la valoarea t2. egală cu temperatura mediului ambiant. În acest caz, temperatura inițială și finală a aceleiași calorimetrului duzei, geamul nu primește și nu dă căldură. În consecință, în ecuația de bilanț termic conține doar cantitatea de căldură se duce la încălzirea apei formate din topirea gheții: Q2 = m1 cu (-T1 t2) și Q3 cantitatea de căldură. eliberată în timpul răcirii cu apă caldă: Q3 = m2 cu (-t3 t2).

Ecuația bilanțului termic are forma: unde s - căldura specifică a apei (c = 4,18 kJ / (kg · K)), m1 - masa de gheata, m2 - greutate de apă caldă.

masa de gheață poate fi determinată prin turnarea într-un pahar de apă calorimetru după terminarea experimentului. Volumul de apă format din topirea gheții, este diferența dintre volumele totale de apă și apă caldă: V1 = V2 -V3. Masa de gheata este. Densitatea de gheata 900 kg / m3.

5. Se calculează căldura specifică de topire a gheții prin formula:

. Formula și substituție valorile înregistrate la masă.

6. Evaluarea limitele erorilor de măsurare și de calcul. Rezultatele măsurătorilor și a calculelor, magazin în tabel.