5. Определение удельной теплоты плавления льда.

Цель работы: пользуясь уравнением теплового баланса, вычислить удельную теплоту плавления льда.

Теория. Рабочая формула

Оборудование: 1) калориметр; 2) термометр лабораторный от 0 до 100°С; 3) весы с разновесами; 4) вода; 5) 6) лед.

Таблица.

Калориметр			Вода			Лед				Общая температура Θ, К	ε, %
т к, кг	Т к, К	С к, Дж/кг∙К	mв, кг	Т в, К	С в, Дж/кг∙К	m, кг	Т,К	λ, Дж/кг	λ изм, Дж/кг

Указания: С _к, С _в, λ _льда найдите в таблице «Тепловые свойства тел».

Сравните

,

Контрольные вопросы.

1.В воду, находящуюся в термосе при 0°С, опустили кусочек льда, температура которого 0°С. Будет ли плавиться лед?

2.Может ли плавиться лед при температуре ниже 0°С?

3.Что произойдет с чугунной болванкой, помещенной в расплавленный чугун при температуре плавления?

4. Лед массой 1кг при температуре 263К необходимо обратить в воду при 373К. сколько потребуется израсходовать теплоты, если предположить, что процесс протекает без потерь энергии?

5. Из чайника налили чай в стакан с сахаром и в стакан без сахара. В каком стакане чай будет холоднее? Почему?

6. Выведите рабочую формулу для вычисления удельной теплоты плавления λ.

6. Тепловое расширение тел.

Цель работы: опытным путем, определить коэффициент линейного расширения твердого тела, сделать вывод, из какого вещества выполнены стержни.

Теория. Рабочая формула.

,

Оборудование: прибор для определения коэффициента линейного расширения, индикатор, термометр, линейка, набор стержней из различных материалов, пробирки, вода. Таблица.

№ опыта	Материал, вещество	Первоначаль ная длина стержня l0, мм	Удлинение стержня Δl = l - l0 мм	Температура		Коэффициент линейного расширения		Относи тельная погреш- ность, ε, %
				начальная К	конечная К	α опытный, 1/К	α табличный, 1/К
1.
2.

Расчеты:

α₁ =

α₂ =

ε₁ =

ε₂ =

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ:

1. Изменится ли результат работы, если металлический сплошной стержень заменить трубкой из того же материала?

2. Почему между рельсами железной дороги оставляют промежутки в стыках, а для трамвайных рельсов этого не делают?

3. Почему тоны струн фортепиано становятся выше, если его перенести из теплой комнаты в холодную?

4. Почему зубные врачи не рекомендуют слишком горячую пищу?

5. Чтобы вынуть старый заржавленный винт, его нагревают паяльником. Когда винт остынет, он легко вывинчивается. Почему?

6. Стальной стержень при температуре 0°С имеет длину 0,2 м. При какой температуре его длина будет 0,213м?