(20)

Wartość średnią R. którą będziemy wykorzystywać w dalszych doświadczeniach

będzie średnią arytmetyczną wartości R, i ^Ki

JfmŁlSL,

4. Dyskusja otrzymanych wyników

Naleiy porównać wyniki oraz niepewności pomiarowe z pomiaru pierwszą i drugą metodą, sprawdzić czy w granicy niepewności pomiarowej wyniki są zbieżne.

Ćwiczenie nr 9

Wyznaczanie ciepła właściwego metali

I. Wiadomości wstępne

Jnk pamiętamy dostarczenie ciału ciepła Q (np. poprzez ogrzewanie) prowadzi do wzrostu jego energii wewnętrznej, a co za tym idzie - do wzrostu jego temperatury o AT. Możemy zapisać:

Q - mAT

gdzie m - masa ciała.

Zamiast zapisać znak proporcjonalności możemy wstawić współczynnik proporcjonalności, noszący nazwę ciepła właściwego (^c« )

Q = cjmA T,

^as,ąd ||¹*|||

Możemy powiedzieć:

Ciepło właściwe jest liczbowo równe ilości ciepła potrzebnego do ogrzania 1 kg danej substancji oIK.

Ciepło właściwe jest wielkością makroskopową, którą możemy mierzyć. Zastanówmy się, w jaki sposób wiąże się ona /. mikroskopowymi właściwościami ciała, z jego budową cząsteczkową. Zgodnie z tym co wiemy, dla gazu doskonałego średnia energia kinetyczna cząsteczki zależy jedynie od temperatury

E-T

Jeżeli zależność ta jest również słuszna dla ciał stałych lub cieczy, ciepło potrzebne do ogrzania tej samej liczby cząsteczek różnych substancji powinno być takie same. Porcją substancji, w której znajduje się zawsze taka sama liczba cząsteczek, jest mol. Zastępując w przedstawionym wcześniej wzorze masę m danej substancji liczbą moli

m

gdzie ^ -masa molowa pierwiastka, otrzymujemy :

Q — c mAT —c ——AT = c_wpńAT

Iloczyn ciepła właściwego ^c. i masy molowej ^ nazywamy ciepłem molowym;

“ c.A..

Ciepło molowe jest liczbowo równe ilości ciepła, jaka jest potrzebna do ogrzania jednego mola danej substancji o 1 K.

Ostatecznie mamy:

Q ~ c^nAT.

41