Nr ćwiczenia:	Temat: Wyznaczanie ciepła topnienia lodu.
Data wykonania ćwiczenia:	Data oddania ćwiczenia:	Data poprawy:	Ocena:

1. Wstęp teoretyczny.

Do przemian, które podobnie jak wrzenie zachodzą bez zmiany temperatury należy topnienie i krzepnięcie. Weźmy pod uwagę lód o temp. niższej niż 0°C. Dostarczenie bryle lodu ciepła powoduje wzrost jej temp. do temp. topnienia lodu, która wynosi 0°C. od tej chwili gdy brył lodu (będąca kryształem) osiągnęła temperaturę 0°C, całe dostarczone ciepło zamienia się w pracę potrzebną do pokonania wiązań cząsteczek w krysztale lodu. Temperatura nie będzie wzrastać tak długo, aż cały lód zostanie stopiony. Zakładamy że dostarczanie ciepła przebiega powoli. Aby stopić ciało o masie m musimy dostarczyć mu ilość ciepła Q proporcjonalna do masy ciała.

Współczynnik proporcjonalności c_top nazywamy ciepłem topnienia.

Ciepło topnienia jest równe ilości ciepła jaka jest potrzebna do stopienia 1 kg ciała stałego w stałej temperaturze.

2. Przebieg doświadczenia.

Do termosu wlewamy wodę o masie m_w = 0,2 kg i temperaturze pokojowej. Po pewnym czasie, kiedy ustali się temperatura wody i termosu mierzymy temperaturę wody - t_p. Na chusteczkę higieniczną kładziemy kilka kawałków lodu wyjętych z wody, wyznaczamy masę lodu i chusteczki, a następnie „osuszone” kawałki lodu wrzucamy do wody w termosie. Odejmując od masy lodu i chusteczki masę mokrej chusteczki otrzymujemy masę wrzuconego lodu m_l. Po chwili, gdy lód stopnieje dokładnie mieszamy wodę w termosie i mierzymy jej temperaturę końcową t_k. Przy założeniu, że znamy równoważnik cieplny termosu R możemy ułożyć bilans cieplny. Ciepło oddaje woda i termos ochładzając się od temperatury t_p do t_k.

Jest ono równe:

Ciepło to zostało zużyte na stopienie lodu

Oraz na ogrzanie powstałej z niego wody od 0°C do temperatury końcowej t_k

Zgodnie z bilansem cieplnym

Czyli

3. Wyniki i ich opracowania.

Nr	tp [^oC]	mw [kg]	ml [kg]	tk [^oC]	∆t [^oC]	R [J/K]	ctop [J/kg]
1	19,2	0,2	0,01549	13	6,2	100	320 972,221

4. Rachunek błędu.

Błąd pomiaru temperatury:

Błąd pomiaru masy:

Błąd ciepła topnienia lodu:

5. Podsumowanie.

Z tablic fizycznych wiemy że ciepło topnienia lodu wynosi
, natomiast z naszych obliczeń wychodzi około
i w granicach niepewności pomiaru są za sobą zgodne.

---