ciepło właściwe metalu.doc

1.      Wstęp teoretyczny

Ciepło właściwe jest to ilość ciepła pobranego przez jednostkę masy danego układu powodująca wzrost temperatury układu o jeden stopień Kelvina (1K).

W układzie SI ciepło właściwe podaje się w dżulach na kilogram razy jeden kelwin  ().

Energia wewnętrzna układu jest równa całkowitej energii układu Jej zmiany określa pierwsza zasada termodynamiki. Pierwsza zasada termodynamiki mówi dokładnie, że zmiana energii wewnętrznej układu jest równa sumie ciepła wymienionego pomiędzy układem a otoczeniem oraz pracy wykonanej nad tym układem.

              Bilans cieplny jest to zestawienie energii cieplnej (ciepło) dostarczonej do układu oraz energii wykorzystanej użytecznie i straconej.

              Ciepło właściwe metali obliczamy ze wzoru: ,

a ciepło właściwe wody obliczamy ze wzoru:

2 Przebieg doświadczenia

Do kalorymetru wlewamy pewną ilość wody o masie m1 i temperaturze t1. W naszym przypadku masa wody  m1 = 0,7 kg. W osobnym pojemniku podgrzewamy wodę, aż osiągnie temperaturę wrzenia a następnie wkładamy do tej wody kawałek metalu o masie m2 mierząc przy tym temperaturę wrzenia wody t2. Trzymamy ten kawałek metalu we wrzącej wodzie kilka minut, następnie przekładamy go do kalorymetru. Kalorymetr zamykamy i po pewnym czasie, po dokładnym wymieszaniu mierzymy temperaturę końcową wody t3. Doświadczenie to przeprowadzamy dwa razy dla dwóch rodzajów metali: miedzi i aluminium. Wszystkie wyniki notujemy w tabeli .

1 pomiar

2 pomiar

Błąd dla miedzi

Błąd dla aluminium