Celem doświadczenia jest wyznaczenie ciepła topnienia lodu q[] / jest ono liczbowo równe ilości ciepła Ql, jaka jest potrzebna do stopienia 1g lodu w temperaturze topnienia, czyli 0ºC: Ql = q· 1g Dla masy mlodu lodu otrzymujemy: Qlodu = q· mlodu (1) Aby stopić lód o temperaturze 0ºC należy go ogrzać. Źródłem energii potrzebnej do stopienia lodu może być woda. Po wrzuceniu lodu do ciepłej wody o temperaturze Tp obserwujemy topnienie lodu i jednoczesne obniżanie się temperatury wody. Powstała z lodu woda również ogrzewa się kosztem energii cieplejszej wody. Po ustaleniu się równowagi termicznej pomiędzy ciepłą wodą i wodą z lodu temperatura obu cieczy wynosi Tk. Oznacza to, że ciepła woda oddała energię w postaci ciepła: Qciepłej wody = cwody· mwody · (Tp – Tk ). (2) Stopiony lód o masie ml pobrał ciepło (1): Qlodu = q· mlodu , (3) natomiast powstała z lodu woda na ogrzanie się do temperatury Tk pobrała ciepło: Qwody z lodu = cwody· mlodu · Tk (4) Z zasady zachowania energii wynika, że Qciepłej wody = Qlodu + Qwody z lodu (5) Stąd po podstawieniu (2),(3), (4) do (5) otrzymujemy: cwody· mwody · (Tp – Tk ) = q· mlodu + cwody· mlodu · Tk (6) Proste przekształcenia (6) prowadzą do uzyskania wzoru na ciepło topnienia lodu w postaci: (7) Zalecane jest następujące postępowanie podczas wyznaczania temperatur Tp,Tk. 1. Ekstrapolujemy zmiany temperatur na początku procesu i na końcu. 2. Prowadzimy prostą prostopadłą do osi czasu tak, aby pola zawarte po oby- dwu stronach prostej, a linią zmian temperatury były sobie równe. 3. Punkty przecięcia tej prostej z liniami ekstrapolującymi zmiany temperatur wyznaczają Tp i Tk.
Ktoś może mi napisać przepis , wniosek itp. do doświadczenia :
Wyznaczanie ciepła ??
Odpowiedź
Dodaj swoją odpowiedź