Szkoła Główna Służby Pożarniczej

Laboratorium fizyki
Ćwiczenie nr C4. Wyznaczanie ciepła właściwego ciał stałych.
Pluton II	DSZ PK1	Artur Bazylak Marcin Babula Piotr Bryzek
14-05-2003 r.	Ocena:

1 Wstęp teoretyczny:

Celem ćwiczenia było wyznaczenie ciepła właściwego ołowiu.

Ciepłem właściwym nazywamy ilość energii potrzebną do zmiany temperatury jednostki masy substancji (1 kg) o jednostkowy przyrost temperatury (1K).

Jednostką ciepła właściwego w układzie SI jest [c]=J/kg K .

Do znajdującej się w kalorymetrze wody został włożony ołów ,który został wcześniej ogrzany do temperatury 352.7 K .Na wskutek wymiany ciepła pomiędzy ciałem o wyższej temperaturze z ciałem o temperaturze niższej . Zakładając, że kalorymetr izoluje układ ciał

od wpływów czynników zewnętrznych , a wymiana ciepła zachodzi zgodnie z zasadą zachowania energii można zapisać równanie bilansu cieplnego .

Q_o=Q_p

gdzie : Q_o - energia oddawana przez ołów ,

Q_p - energia pobrana przez wodę i kalorymetr.

wzory na odpowiednie ciepła są odpowiednie :

Q_o =c_x m_c (T_c-T_k)

Q_w =c_w m_w (T_k-T_w)

Q_k =c_k m_k (T_k-T_w)

gdzie:Q_w - energia pobrana przez wodę

Q_k - energia pobrana przez kalorymetr

c_x- ciepło właściwe badanego ciało

c_w - ciepło właściwe wody

c_k - ciepło właściwe kalorymetru

m_{c -} masa badanego ciala

m_w - masa wody

m_k - masa kalorymetru

T_c - temperatura ciała

T_k - temperatura kalorymetru

T_w - temperatura wody

2.Wyniki pomiarów

Masa			Temperatura			Ciepło właściwe
Badane ciało	Kalorymetr	Woda	Początkowa Ciała	Początkowa kalorymetru	Końcowa	Wody	Kalorymetru ( Al.)	Badanego ciała
mc [kg]	m k [kg]	m w [kg]	Tc [K]	Tw [K]	Tk [K]	cw [J/K kg	ck [J/K kg]	cx [J/K kg]
0,286	0,09187	0,16935	349,5	296	298,2	4200	920	269,5

WYNIK:

c_w+
m_w+
c_k+
m_k+
m_c+
T_c+

Wnioski :

Otrzymana przez nas w tym doświadczeniu wartość ciepła właściwego dla ołów wynosi 119,56

podczas gdy w tablicach jest równa 128
. Biorąc pod uwagę błąd, który w naszym przypadku wyniósł 7,415, możemy stwierdzić iż obie wartości są do siebie zbliżone, doświadczenie zostało wykonane z właściwą dokładnością a przyrządy pomiarowe były bardzo precyzyjne. Powyższa metoda jest metodą skuteczną niestety bardzo pracochłonną i długotrwałą.

4

---