Wyznaczanie ciepła topnienia lodu.doc

(414 KB) Pobierz

Cel ćwiczenia:

Zapoznanie się z techniką pomiarów kalometrycznych oraz ocena dokładności tych pomiarów.

Część teoretyczna ( opis zjawiska fizycznego ).

Mierzeniem ilości ciepła zajmuje się dział nauki o cieple, zwany kalorymetrią. Kalorymetria opiera się na kilku zasadach, które można wyrazić następująco:

- ilość ciepła oddana przez ciało badane jest równa ilości ciepła pobranej przez ciała otaczające;

- ilość ciepła pobrana przez ciało podczas ogrzewania jest równa ilości ciepła oddanej podczas ostygania w tym samym zakresie temperatur jeśli ciało przechodzi w odwrotnym porządku przez te same stany pośrednie;

- ilość ciepła Q oddana bądź pobrana przez ciało jednorodne jest proporcjonalna do jego masy, a przy niewielkich zmianach temperatury - do przyrostu temperatury .

Ciepłem topnienia nazywamy ilość ciepła potrzebną do zamiany 1 kg ciała stałego

o temperaturze topnienia na ciecz o tej samej temperaturze.

Ilość ciepła Q potrzebna do stopienia masy m ciała o temperaturze topnienia wyraża się wzorem , gdzie - ciepło topnienia.

Temperatura topnienia T zależy od ciśnienia, przy którym zachodzi przemiana ciała stałego

w ciecz.

Część doświadczalna (pomiary dokonano 2x):

Kalorymetr wodny:

- Po zważeniu na wadze laboratoryjnej pustego suchego naczynia kalorymetrycznego wraz

z mieszadłem, napełniono 2/3 obj. wodą destylowaną i ponownie zważono.

- Po wstawieniu naczynia do kalorymetru i zanurzeniu termometru, przez ok. 5min odczytywano temperaturę.

TABELA 1 (pomiar1)

czas[min]	temp.[C]
1	23,5
2	23,5
3	23,6
4	23,5
5	23,45

- Po otworzeniu kalorymetru, wsypaniu drobno potłuczonego lodu (1/4 obj.), mieszając wodę odczytywano temperaturę co 1015s.

TABELA 2 (pomiar1)

czas[s]	temp.[C]
15”	18
30”	17
45”	16,1
1’00”	14,8
1’15”	13,3
1’30”	12,6
1’45”	12,2
2’00”	12,1
2’15”	11,95
3’15”	12,15
4’15”	12,6
5’15”	12,8
6’15”	13
7’15”	13,2