Ciepło - cwiczenia.doc

CIEPŁO

I Pracownia Fizyczna

Ćwiczenie nr C 1

Temat: Wyznaczanie ciepła topnienia lodu metodą kalorymetryczną

Nazwisko ………………………..                            Data ………….              Kierunek……………….

Imię ……………………………...                                                                      Dzień tygodnia…............

Godzina ………………..

Ćwiczenie nr C1

Temat: Wyznaczanie ciepła topnienia lodu metodą kalorymetryczną

I.              Cel ćwiczenia:

·               poznanie podstawowych pojęć i zasad związanych z termodynamiką

·               wyznaczenie ciepła topnienia lodu

II.           Zagadnienia do opracowania:

·               0, I, II, zasada termodynamiki – treść, zastosowanie

·               przemiany fazowe – ciepło topnienia

·               pojęcie ciepła właściwego i pojemności cieplnej ciał stałych

·               formułowanie bilansu cieplnego

·               pojemność cieplna kalorymetru

III.        Przyrządy pomiarowe, opis i schematy aparatury

·               kalorymetr z mieszadełkiem

·               waga z dokładnością do 0.01 g

·               termometr

·               stoper

·               kostki lodu (o temperaturze 0°C)

·               lignina lub wata

IV.        Przyjęte oznaczenia

2

- masa kalorymetru w stanie suchym z pokrywą i mieszadłem

- masa kalorymetru z wodą

-  masa wody wlanej do kalorymetru

- masa końcowa kalorymetru z wodą i lodem (rozpuszczonym)

- masa lodu

- ciepło topnienia lodu

- ciepło właściwe wody

- ciepło właściwe kalorymetru

- temperatura początkowa kalorymetru z wodą

- temperatura końcowa wody z lodem (rozpuszczonym)

V.           Przebieg pomiarów

1.                   Wyjąć kostki lodu (3-4) z zamrażalnika i umieścić je w kuwecie na około 6 minut, doprowadzając do lekkiego ich topnienia.

2.                   Zważyć suchy kalorymetr , z dokładnością do 0,1g.

3.                   Napełnić kalorymetr wodą o temperaturze , do około połowy objętości.

4.                   Zważyć kalorymetr z wodą , z dokładnością do 0,1g

5.                   Zamknąć kalorymetr, (aby ograniczyć zjawisko parowania) i zamieszać wodę w kalorymetrze

6.                   Odczytać temperaturę wody i zapisywać wskazania termometru, co około 30 sekund przez 3 minuty.

7.                   Przygotowane, lekko roztopione kostki lodu (3-4), starannie osuszyć przy pomocy bibuły i włożyć natychmiast do wody w kalorymetrze

8.                   Zakryć kalorymetr i mierzyć zmieniającą się temperaturę, co 30 sekund, aż do uzyskania ustabilizowanej temperatury, co świadczy o zakończeniu procesu wymiany ciepła w kalorymetrze. (doświadczenie należy prowadzić, aż do paru minut po całkowitym stopieniu lodu).

9.                   Zważyć kalorymetr z wodą i lodem , z dokładnością do 0,1g

10.                Wyznaczyć ciepło właściwe topnienia lodu

VI.        Tabele pomiarowe i obliczenia