Лабораторная работа по физике 8 класса no 2 определение удельной теплоты плавления льда

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:

  1. Внимательно прочитайте инструкцию внизу анимации и выполните ее.
  2. Запишите объем и температуру воды в таблицу.
  3. Нажмите на стрелку вправо и перейдите к следующей части эксперимента.
  4. Внимательно прочитайте инструкцию внизу анимации и выполните ее.
  5. Запишите массу льда, температуру льда (отмечено на холодильнике) и температуру смеси воды и льда в таблицу.
  6. Определите массу воды (до добавления льда), если плотность ее 1000 кг/м3.
  7. Определите количество теплоты, которое может передать вода льду.
  8. Составьте уравнение теплового баланса для случая, когда вода отдает свое тепло льду
  9. Вычислите удельную теплоту плавления льда.
  10. Все данные запишите в таблицу.
  11. 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:

  1. Взвесьте внутренний стакан калориметра. Вставьте его во внешний.
  2. Налейте во внутренний стакан калориметра отмеренные с помощью мензурки примерно 50мл холодной воды из сосуда.
  3. Измерьте ее температуру.
  4. Опустите кусочек тающего льда в калориметр и, осторожно помешивая содержимое калориметра термометром, дождитесь, когда температура перестанет изменяться, и наступит тепловое равновесие.
  5. Измерьте температуру теплового равновесия в этот момент. Будьте внимательны и постарайтесь его не прозевать!
  6. Измерьте мензуркой объем воды в калориметре.
  7. Определите путем вычитания объем воды, образовавшейся при таянии льда. Рассчитайте ее массу. Это будет и масса льда.
  8. 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

Читайте также:  Оптимальный уклон крыши снег
Оцените статью