- Лабораторная работа «Определение удельной теплоты плавления льда» (8 класс)
- 8 класс Лабораторная работа №2 Определение удельной теплоты плавления льда
- Лабораторная работа №2. Определение удельной теплоты плавления льда.
- Лабораторная работа:»Определение удельной теплоты плавления льда» с использованием оборудования «PASCO»
- Лабораторные работы по физике 8 класс
Лабораторная работа «Определение удельной теплоты плавления льда» (8 класс)
Виртуальная лабораторная работа по физике (8 класс).
Название работы: Определение удельной теплоты плавления льда.
Цель: Измерить удельную теплоемкость льда.
Приборы и материалы: лед, вода, колориметр, термометр, мерный стаканчик
Ход работы:
- Внимательно прочитайте инструкцию внизу анимации и выполните ее.
- Запишите объем и температуру воды в таблицу.
- Нажмите на стрелку вправо и перейдите к следующей части эксперимента.
- Внимательно прочитайте инструкцию внизу анимации и выполните ее.
- Запишите массу льда, температуру льда (отмечено на холодильнике) и температуру смеси воды и льда в таблицу.
- Определите массу воды (до добавления льда), если плотность ее 1000 кг/м3.
- Определите количество теплоты, которое может передать вода льду.
- Составьте уравнение теплового баланса для случая, когда вода отдает свое тепло льду
- Вычислите удельную теплоту плавления льда.
- Все данные запишите в таблицу.
- Сделайте вывод.
Таблица.
|Объем воды, м3 | |Масса воды, кг | |Температура воды t2, *С | |Температура льда t1, *С | |Масса льда, кг | |Температура смеси t0, *С | |Количество теплоты, переданное водой льду, Дж | |Удельная теплота плавления льда, Дж/кг |
|. . | |. . | |. . | |. . | |. . | |. . | |. . | |. . |
Справочный материал и замечания
1. Плотность воды 1000 кг/м3.
2. Округляйте полученные значения до десятых.
3. 1 м3 = 1000 л.
4. 1 л = 1000 мл.
Источник
8 класс Лабораторная работа №2 Определение удельной теплоты плавления льда
Определение удельной теплоты плавления льда.
Цель работы: используя уравнение теплового баланса, определить удельную теплоту плавления льда.
Приборы и материалы: весы, термометр, калориметр, кусок льда, фильтровальная бумага, чайник (один на весь класс).
1. Налейте Взвесьте на весах внутренний сосуд калориметра: .
2. Налейте в него воду и взвесьте сосуд калориметра с водой – m ,
3. запишите Осторожно влейте холодную воду в сосуд с горячей водой, помешайте термометром полученную смесь и измерьте ее температуру .
4. Рассчитайте количество теплоты, отданное горячей водой при остывании до температуры смеси ,
, и количество теплоты, полученное холодной водой при ее нагревании до этой же температуры
:
.
Результаты измерений и вычислений запишите в таблицу.
Масса горячей воды, m , кг
Начальная температура холодной воды, ,
Температура смеси, ,
Количество теплоты, отданное горячей водой, Дж
Масса холодной воды, , кг
Начальная температура горячей воды, ,
Количество теплоты, полученное холодной водой, Дж
5. Сравните количество теплоты, отданное горячей водой, с количеством теплоты, полученным холодной водой, и сделайте соответствующий вывод.
6. Относительную погрешность эксперимента оцените соотношением:
где — количество теплоты, отданное горячей водой;
— количество теплоты, полученное холодной водой.
7. Сделайте вывод.
Если Вы считаете, что материал нарушает авторские права либо по каким-то другим причинам должен быть удален с сайта, Вы можете оставить жалобу на материал.
Источник
Лабораторная работа №2. Определение удельной теплоты плавления льда.
Лабораторная работа №2.
Определение удельной теплоты плавления льда.
Цель работы: определить удельную теплоту плавления льда.
Приборы и материалы: калориметр;
сосуд с холодной водой;
весы с разновесом;
кусочки тающего льда.
Ход лабораторной работы:
- Взвесьте внутренний стакан калориметра. Вставьте его во внешний.
- Налейте во внутренний стакан калориметра отмеренные с помощью мензурки примерно 50мл холодной воды из сосуда.
- Измерьте ее температуру.
- Опустите кусочек тающего льда в калориметр и, осторожно помешивая содержимое калориметра термометром, дождитесь, когда температура перестанет изменяться, и наступит тепловое равновесие.
- Измерьте температуру теплового равновесия в этот момент. Будьте внимательны и постарайтесь его не прозевать!
- Измерьте мензуркой объем воды в калориметре.
- Определите путем вычитания объем воды, образовавшейся при таянии льда. Рассчитайте ее массу. Это будет и масса льда.
- Данные измерений и вычислений занесите в таблицу:
Масса стакана калориметра,mал.
Объем воды в калориметре,V1,см3
Начальная температура воды и калориметра t0С
Температура теплового равновесия,0С
Объем смеси в калориметре,V,см3
Объем воды изо льда, V2,см3
Масса льда, mл.,кг
Считая систему теплоизолированной, запишите уравнение теплового баланса: Q1+Q2+Q3+Q4=0, где
Q1- количество теплоты, отданное стаканом калориметра при охлаждении до температуры теплового равновесия;
Q2- количество теплоты, отданное водой, которая первоначально была в калориметре, при охлаждении до температуры теплового равновесия;
Q3- количество теплоты, полученное льдом при плавления;
Q4- количество теплоты, полученное водой, получившейся при плавлении льда при нагревании от 00С до температуры теплового равновесия.
Подставив выражения Q1, Q2, Q3 и Q4, получите формулу для расчета удельной теплоты плавления льда.
Вычислите удельную теплоту плавления льда, подставив данные эксперимента, и сравните с табличным значением.
Сделайте вывод из проделанной работы.
Источник
Лабораторная работа:»Определение удельной теплоты плавления льда» с использованием оборудования «PASCO»
Лабораторная работа «Определение удельной теплоты плавления льда» 8 класс
Цель: Определить удельную теплоту плавления льда.
Введение: Когда вещество получает или теряет тепловую энергию без изменения состояния, эту энергию можно выразить: Q=cm(t2-t1) ; или Q=cmΔt ; где Q — тепловая энергия в джоулях, m — масса вещества в граммах, c — удельная теплоемкость вещества в Дж/кг °C, а Δt — изменение температуры в °C
Когда происходит переход из твердого состояния в жидкое (или наоборот), энергия выражается: Q=mλ, где — λ удельная теплота плавления.
Для нахождения общей энергии, которую поглотит кусок льда при таянии и дальнейшем нагревании, вам нужно будет добавить Q = mλ (таяние льда) к Q = mc Δt (нагревание воды).
В этой лабораторной работе вы используете Xplorer GLX и датчик температуры для определения удельной теплоты плавления льда.
Приборы: Калориметр (стаканчик), Датчик температуры, PASPORT Xplorer GLX
Также: Весы, наличие кубиков льда (при 0°C), воды.
Техника безопасности
Держите воду подальше от розетки, компьютера, клавиатуры и приборов PASPORT.
Взвесьте массу стакана в 250 мл. Запишите это значение как массу контейнера (mc) в таблицу результатов.
Наполните стакан на ¾ объема водой из крана. Взвесьте массу стакана с водой. Запишите это значение (mc+в) в таблицу результатв.
Отнимите массу стакана (mс) от масосы системы стакан + вода (mс+в) для определения массы воды. Запишите это значение в таблицу как mв.
Поставьте стакан в калориметр и настройте оборудование, как показано на рис. 1. Погрузите датчик температуры в воду.
Соедините датчик температуры с портом 1 или 2 на левом боку GLX, как показано на рис. 2. Включите GLX.
Нажмите Домой на GLX, выберите Цифры. Нажмите Активировать.
Смотрите на экран, пока значение не перестанет изменяться. Запишите значение в таблицу как начальную температуру (t1) воды.
Уберите воду из 1-3 кубиков льда, затем положите их в воду. Прим.: вам нужно примерно 10 г льда.
Помешайте воду и наблюдайте за температурой.
Когда весь лед растает, помешайте еще и запишите эту температуру в таблицу как конечную (t2).
Когда весь лед растает, помешайте еще и запишите эту температуру в таблицу как конечную (t2).
Взвесьте и запишите в таблицу массу системы стакан + вода + растаявший лед.
Отнимите начальную температуру (t1) от конечной (t2) для определения Δt, изменения температуры воды. Запишите это значение в таблицу.
Отнимите массу системы стакан + вода (mс+в) от массы системы стакан + вода + растаявший лед ( mc+в+л) для определения массы льда. Запишите это значение в таблицу как mл
Общая тепловая энергия, выделенная водой, равна энергии, поглощенной льдом при таянии плюс энергии для достижения теплового равновесия. Чтобы определить, сколько энергии было необходимо для таяния льда в эксперименте, необходимо использовать уравнение, упомянутое в введении.
Сначала используйте следующую формулу для нахождения энергии, выделенной водой: Q1=mв × 4180 Дж/кг °C × Δt, где с=4180 Дж/кг °C — удельная теплоемкость воды. Запишите ответ в таблицу как энергию, выделенную водой (Q1).
Используйте следующую формулу для нахождения энергии, необходимой для нагревании воды при 0°C до температуры равновесия: Q2=mл × 4180 Дж/кг °C × t2 Запишите свой ответ в таблицу как энергию, поглощенную ледяной водой при восстановлении теплового равновесия(Q2).
Найдите тепло, поглощенное льдом при таянии, отняв Q2 от Q1. Запишите свой ответ в таблицу как тепло, поглощенное льдом при таянии (Q3).
Найдите тепло, необходимое при таянии льда, разделив энергию, поглощенную льдом (Q3), на массу льда (mл). λ = Q3/mл. Запишите результат в таблицу как удельную теплоту плавления льда.
Источник
Лабораторные работы по физике 8 класс
Лабораторная работа 2
по дисциплине «Физика»
на тему: «Определение удельной теплоты плавления льда и изменения энтропии в процессе плавления ».
1. Цели и задачи: определение калориметрическим методом удельной теплоты фазового перехода λ и расчет изменения энтропии тела в этом процессе, также нужно рассчитать средние квадратичные погрешности величин удельной теплоты плавления льда и изменения энтропии процесса, построить график зависимости температуры воды в калориметре от времени.
2. Приборы и материалы: калориметр с мешалкой, весы, электронный термометр, секундомер.
3.Используемые формулы: удельная теплота плавления льда рассчитывается из уравнения теплового баланса (с учетом теплообмена с окружающей средой).
а) где m 1 — масса куска льда, m 2 — масса воды в калориметре до опыта, m 3 – масса калориметра ( m к) и мешалки ( m м); с=0,092 кал/(г•град) – теплоемкость латуни, из которой сделаны калориметр и мешалка, с1=1 кал/(г•град) – теплоемкость воды
4.Порядок выполнения работы:
1. Взвешиваем внутренний стакан калориметра и определяем его массу, m к = 348,61 г
2. Наполняем внутренний сосуд калориметра на 2/3 водой, температура которой приблизительно на 10С выше комнатной. Взвешиваем сосуд еще раз, определяя тем самым массу воды m 2 = 794,4г — 348,61г = 445,79г.
3. Собираем калориметрическую установку, вставляем внутренний стакан во внешний и помещаем термометр в воду для определения температуры её во время опыта.
4. Берем кусок льда, масса которого m 1 = 133,35г – 45,33г = 88,02г.
5. Тщательно перемешиваем воду, записываем в таблицу показания термометра через 1-2 минуты.
6. Ждем, пока температура воды в калориметре понизится примерно на 1-2 градуса до температуры . Опускаем в калориметр, заранее приготовленный и высушенный фильтровальной бумагой кусок льда.
7. Продолжаем перемешивать воду в калориметре, измеряя в нем температуру через 15 секунд до тех пор, пока не окончится процесс плавления льда, что соответствует минимальной температуре в калориметре.
8. Затем отмечаем через 1-2 минуты повышение температуры воды, пока она не повысится на 1,0-1,5 градуса выше температуры .
9. Взвешиваем внутренний сосуд калориметра в третий раз, чтобы определить точную массу льда m 1 = 875,91г – 348,61г — 445,79г = 81,51г.
Результаты измерений температур представлены в таблице:
Нагревание системы после того, как весь лед растаял:
Источник