- •Лабораторные работы введение Величины
- •Измерения
- •Правила вывода единиц из формул:
- •Погрешности
- •Порядок вычисления погрешностей результатов измерения физической величины
- •Определение цены деления многопредельного прибора.
- •Лабораторная работа №1. Проверка объединенного газового закона. (уравнение газового состояния).
- •1. Теоретическое введение.
- •2. Ход работы.
- •Определение удельной теплоты парообразования.
- •I. Теоретическое введение.
- •2. Ход работы.
- •I. Теоретическое введение.
- •2. Ход работы.
- •Контрольные вопросы первого и второго уровня.
- •Определение коэффициента поверхностного натяжения методом капель.
- •1.Теоретическое введение.
- •Определение электроемкости конденсатора.
- •1. Теоретическое введение.
- •Определение удельного сопротивления проводника.
- •1.Теоретическое введение.
- •2. Ход работы.
- •Лабораторная работа № 7. Определение внутреннего сопротивления и эдс источника электрического тока.
- •1.Теоретическое введение.
- •2. Ход работы.
- •7.Измерительные приборы вольтметр и амперметр15.
- •Изучение зависимости сопротивления металлов от температуры
- •1. Теоретическое введение.
- •2. Ход работы.
- •Исследование зависимости мощности, потребляемой лампой накаливания от напряжения на ее зажимах.
- •1. Теоретическое введение.
- •2. Ход работы.
- •Контрольные вопросы
- •Определение электрохимического эквивалента меди.
- •1.Теоретическое введение.
- •2. Ход работы.
- •Изучение электрических свойств полупроводникового диода.
- •1. Теоретическое введение.
- •2. Ход работы.
- •Изучение устройства и работы трансформатора.
- •1. Теоретическое введение.
- •2. Ход работы.
- •Исследование цепи переменного тока, содержащей катушку индуктивности и конденсатор. Повышение коэффициента мощности.
- •1 .Теоретическое введение.
- •2.Ход работы.
- •Определение показателя преломления стекла.
- •1. Теоретическое введение.
- •2. Ход работы.
- •«Определение длины световой волны с помощью дифракционной решетки».
- •Теоретическое введение.
- •2.Ход работы:
- •Проверка законов освещенности.
- •Теоретическое введение.
- •Ход работы.
- •«Исследование линейчатых спектров испускания».35
- •1. Теоретическое введение и описание установки.
- •Лабораторная работа №18. Определение ускорения свободного падения с помощью математического маятника.
- •1. Теоретическое введение.
- •При малых углах отклонения математического маятника колебания будут
- •2. Ход работы.
- •Определение фокусного расстояния линзы.
- •1. Теоретическое введение.
- •2. Ход работы.
- •Изучение фотоэффекта.
- •1. Теоретическое введение.
- •2. Ход работы.
- •Определение показателя преломления с помощью дисперсионного рефрактометра.3
- •1. Теоретическое введение.
- •2 Среда
- •2. Ход работы.
I. Теоретическое введение.
Теплопроводность - передача теплоты от более нагретых частей тела к менее нагретым в следствии столкновений быстрых молекул с медленными, в результате этого быстрые молекулы передают часть своей энергии медленным.
Изменение внутренней энергии какого- либо тела прямо пропорционально его массе и изменению температуры тела.
U = cmT (1) Q = cmT (2)
(3)
Величина с, характеризующая зависимость изменения внутренней энергии тела при нагревании или охлаждении от рода вещества и внешних условий называется удельной теплоемкостью тела.
(4)
Величина C, характеризующая зависимость тела поглощать теплоту при нагревании и равная отношению количества теплоты сообщенной телу, к приращению его температуры, называется теплоемкостью тела.
C = c m. (5) (6) Q = CT (7)
Молярной теплоемкостью Cm, называют количество теплоты, которое необходимо для нагревания одного моля вещества на 1 Кельвин
Cm = сM. (8) Cm = (9)
Удельная теплоемкость зависит от характера процесса, при котором происходит его нагревание.
Уравнение теплового баланса.
При теплообмене суммы количеств теплоты, отданных всеми телами, у которых внутренняя энергия уменьшается, равна сумме количеств теплоты, полученных всеми телами, у которых внутренняя энергия увеличивается.
Qотд = Qполуч (10)
Если тела образуют замкнутую систему и между ними происходит только теплообмен, то алгебраическая сумма полученных и отданных количеств теплоты равна 0.
Qотд + Qполуч = 0.
Пример:
В теплообмене участвуют тело, калориметр, жидкость. Тело отдает теплоту, калориметр и жидкость принимают.
Qт = Qк + Qж
Qт = cт mт (T2 – )
Qк = cк mк ( – T1)
Qж = cж mж ( – T1)
Где (тау) – общая конечная температура.
ст mт (T2 -) = скmк (- T1) + сж mж (- T1)
ст = (( - Т1)*(скmк + сжmж)) / mт (Т2 - )
Т = 2730 + t0С
2. Ход работы.
ВСЕ ВЗВЕШИВАНИЯ ПРОВОДИТЬ С ТОЧНОСТЬЮ ДО 0,1 г.
1. Определите взвешиванием массу внутреннего сосуда, калориметра m1.
2. Налейте во внутренний сосуд калориметра воды, взвесьте внутренний стакан вместе с налитой жидкостью mк.
3. Определите массу налитой воды m = mк - m1
4. Поместите внутренний сосуд калориметра во внешний и измерьте начальную температуру воды Т1.
5. Выньте из кипящей воды испытуемое тело, быстро перенесите его в калориметр, определив Т2-начальную температуру тела, она равна температуре кипящей воды.
6. Перемешивая жидкость в калориметре, выждите, когда перестанет повышаться температура: измерьте окончательную (установившуюся) температуру .
7. Выньте из калориметра испытуемое тело, высушите его фильтровальной бумагой и взвешиванием на весах определите его массу m3.
8. Результаты всех измерений и вычислений занесите в таблицу. Вычисления производить до второго знака после запятой.
9. Составьте уравнение теплового баланса и найдите из него удельную теплоемкость вещества с.
10. По полученным результатам в приложении определить вещество.
11. Вычислите абсолютную и относительную погрешность полученного результата относительно табличного результата по формулам:4
;
12. Вывод о проделанной работе.5
ТАБЛИЦА РЕЗУЛЬТАТОВ ИЗМЕРЕНИЙ И ВЫЧИСЛЕНИЙ
Калориметр |
Жидкость в калориметре |
Начальная температура воды |
Температура после теплообмена |
Величины, характеризующие испытуемое тело |
Погрешность |
||||||
Масса |
Удельная теплоёмкость |
Масса |
Удельная теплоёмкость |
Температура |
Масса |
Удельная теплоёмкость |
Вещество |
Абсолютная |
Относительная |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
кг |
|
кг |
|
|
|
К |
кг |
|
|
% |
|
|
880 |
|
4187 |
|
|
373 |
|
|
|
|
Приложение:
Удельные теплоемкости твердых тел
Вещество |
, |
Вещество |
, |
Алюминий |
880 |
Парафин |
3200 |
Бетон |
880 |
Песок |
970 |
Дерево |
2700 |
Платина |
125 |
Железо, сталь |
460 |
Свинец |
120 |
Золото |
125 |
Серебро |
250 |
Кирпич |
750 |
Стекло |
840 |
Латунь |
380 |
Цемент |
800 |
Лед |
2090 |
Цинк |
400 |
Медь |
380 |
Чугун |
550 |
Нафталин |
1300 |
Сера |
712 |
Олово |
250 |
|
|