воскресенье, 5 октября 2014 г.

Лабораторная работа 1

Сравнение количеств теплоты при смешивании воды при смешивании воды разной температуры. 


Цель работы:
Определить количество теплоты, отданное горячей водой и полученное холодной при теплообмене, и объяснить  полученный результат.
Приборы и материалы:
Калориметр,измерительный цилиндр(мензурка),термометр, стакан
Масса горячей воды m, кг
Начальная температура горячей воды t, градусы C
Температура смеси t2, C
Кол-во теплоты, отданное горячей водой Q, Дж
Масса холодной воды m1, кг
Начальная температура холодной воды t1, C
Кол-во теплоты, полученное холодной водой Q1, Дж
0,05
70

38,5
13020
0,05
25
2730






Теперь рассчитаем количество теплоты, отданное горячей водой при остывании до температуры смеси, и количество теплоты, полученное холодной водой при ее нагревании до этой же температуры 

Дано:                                                                                                

m1-0,05кг

m2-0,05 кг

t1-70°C

t2-25°C

t3- 38°C

С воды-4200 Дж/(кг*°С)

Найти:

Q-? 

Q1-? 

Q2-?

 

Решение:

Q1=cm1(t1-t2)

Q1=4200Дж/(кг*°С)*0,05кг(100°C-38°C)=13020 Дж

Q2=4200Дж/(кг*°С)*0,05кг(38°C-25°C)=2730 Дж

Q=13020Дж - 2730 Дж=10290 Дж


Ответ: Q=10290 Дж

  Происходит ли теплообмен? Если да, то какое количество тепла отдает горячая вода? Какое получает холодная? Равны ли эти количества теплоты? Если не равны, то почему?

Если между телами происходит теплообмен, то внутренняя энергия всех нагревающихся тел увеличивается настолько, насколько уменьшается внутренняя энергия остывающих тел. При проведении опытов обычно получается, что отданная горячей водой энергия больше энергии, полученной холодной водой. Это объясняется тем, что часть энергии передается окружающему воздуху, а часть энергии - сосуду, в котором смешивали воду. Равенство отданной и полученной энергий будет тем точнее, чем меньше потерь энергии допускается в опыте. 
Имеет ли значение, сколько воды вы возьмете, рюмку или ванну с водой?  
Да, имеет, так как количество теплоты зависит от массы, следовательно количество воды в ванной будет куда больше, чем в рюмке.