Muszę wuznaczyć cipło właściwe metalowej kulki metodą bilansu cieplnego. To ma być na A4 więc jak coś wiesz to napisz.

Muszę wuznaczyć cipło właściwe metalowej kulki metodą bilansu cieplnego. To ma być na A4 więc jak coś wiesz to napisz.
Odpowiedź

Ja wykonałbym taki eksperyment następująco: Potrzebujemy termosu (najlepszy byłby kalorymentr), lub innego naczycia, które będzie izolowane termicznie. Czajnika z wodą termometru wagi kuchennej i oczywiście kulki ;)   Najpierw odczytujemy temperaturę pokojową T_p (coś około 293K powinno być)   Gotujemy w czajniku określoną ilość wody i taką gorącą wlewamy do termosu. Po krótkiej chwili sprawdzamy jej temperaturę T_w. Teraz wrzucamy kulkę - czekamy chwilę, aby stan się ustalił i znów mierzymy temperaturę (T).   Nasza teoria jest nastęująca: Gorąca woda będzie przekazywała energię, w postaci ciepła do kulki, ktora miała początkowo temperaturę pokojową: [latex]Q_1=m_wc_w(T-T_w)\ Q_2=m_kc_k(T-T_p)[/latex] z zasady zachowania energii wynika, że obydwie zmiany ciepła muszą być sobie równe, co do modułu: [latex]m_wc_w(T_w-T)=m_kc_k(T-T_p)\ c_k=frac{m_wc_w(T_w-T)}{m_k(T-T_p)}[/latex] ciepło właściwe wody znamy, jest to ok. 4.2 kJ/(kg*K)  masy wyznaczymy przy użyciu wagi, temperatury zmierzyliśmy termomentrem i mamy wynik... Pozostaje jeszcze dyskusja niepewności, jak w każdym pomierze - bez tego wynik nie ma najmniejszego sensu fizycznego. Pomylić mogliśmy się przy pomierze każdej z temperatur o najmniejszą podziałkę, czyli np. 1K, masy także wyznaczamy niedokładnie i zależnie od użytego przyrządu. jest też błąd metody - nie uwzględniliśmy, że nasz termos także ma skończoną pojemność cieplną. Na poziomie gimnazjum nie można zrobić w pełni poprawnej analizy niepewnosci pomiarowych, ale można pokazać w jakich granicach zmienia się nasz wynik, jeśli podstawimy np. zmierzoną temperaturę + niepewność oraz zmierzoną temperaturę - niepewność...   pozdrawiam   --------------- "non enim possumus quae vidimus et audivimus non loqui"  

Dodaj swoją odpowiedź