Сделайте лабороторную запоните таблицу и сделайте вывод библиотека
материалов ДОБАВИТЬ В ИЗБРАННОЕ
Дата
Класс
Ф.И. уч-ся
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА
ИЗУЧЕНИЕ ЯВЛЕНИЯ ТЕПЛООБМЕНА
ЦЕЛЬ работы:
- изучить особенности процесса теплообмена между горячими и холодными телами;
- научиться определять количество теплоты, полученное или потерянное телом в процессе теплообмена;
- научиться определять эффективность (КПД) теплообмена и объяснять это в рамках сохранения (или преобразования) энергии в процессах взаимодействия между телами, имеющими разную температуру.
ОБОРУДОВАНИЕ: горячая и холодная вода, термометр, калориметр, измерительные стаканы, металлические цилиндры из разных веществ.
СПРАВОЧНЫЙ МАТЕРИАЛ
В процессе теплообмена между телами происходит передача энергии от горячих тел к холодным телам. Реальные процессы теплообмена между изучаемыми телами всегда сопровождаются потерями энергии, то есть, нагревающееся холодное тело получает от остывающего горячего тела не всю энергию, а только её часть, так как энергия поглощается не только выбранным нами телом, но и всеми окружающими предметами (средой). Эффективность (КПД) теплообмена для участвующих в этом процессе тел определяется по формуле
ηТО = Qпол /Qотд
Уменьшения потерь в окружающую среду можно добиться, если процесс теплообмена между телами будет протекать в теплоизолированной от окружающей среды системе. Для этого служит калориметр.
ВЫПОЛНЕНИЕ РАБОТЫ
ЗАДАНИЕ 1.
Налейте в измерительный стакан из калориметра 50-100 мл горячей воды, поместите его обратно в калориметр, накройте крышкой и измерьте начальную температуру горячей воды. Показания термометра следует фиксировать только тогда, когда установится наибольшее значение температуры.
Возьмите другой измерительный стакан, налейте в него произвольное количество холодной воды, чтобы измерить её температуру. Показания термометра следует фиксировать только тогда, когда установится наименьшее значение температуры.
Достаньте из калориметра стакан с горячей водой и долейте в него 50-100мл холодной воды. Быстро поместите смесь обратно в калориметр, накройте его крышкой и измерьте температуру смеси. Показания термометра следует фиксировать только тогда, когда установиться неизменная температура.
Используя данные из таблицы удельных теплоёмкостей, рассчитайте по известным формулам количество теплоты, отданное горячим телом, и количество теплоты, полученное холодным телом.
Рассчитайте эффективность (КПД) процесса теплообмена (в %).
Внесите результаты измерений и вычислений в сводные таблицы.
ЗАДАНИЕ 2.
Повторите аналогичный эксперимент для теплообмена между предварительно нагретым металлическим телом и холодной водой. Полученные результаты внесите в сводные таблицы.
Таблица 1
ГОРЯЧЕЕ ТЕЛО
Вещество
Объём,
V, мл
100мл
Масса,
m, кг
0.1кг
Начальная температура,
t1, 0С
71*
Конечная температура,
t2, 0С
45*
Отданное
количество теплоты,
Qотд , Дж
Таблица 2
ХОЛОДНОЕ ТЕЛО
Вещество
Объём,
V, мл
100мл
Масса,
m, кг
0.1
Начальная тепература,
t1, 0С
25*
Конечная температура,
t2, 0С
45*
Полученное
количество теплоты,
Qпол , Дж
ЗАДАНИЕ 3.
Сравните полученные в ходе эксперимента абсолютные значения количества теплоты (Qпол ? Qотд) и сделайте вывод о том, что выполняется ли закон сохранения внутренней энергии при протекании теплообмена между изучаемыми телами в теплоизолированной системе. Выполняется ли закон сохранения тепловой энергии в реальных процессах теплообмена между телами в быту или в окружающей среде?
ВЫВОД:
ОЦЕНКА
