48098

strona 2

Równoważnik wodny kalorynietm W jest to taka masa wody, która przy ogrzaniu o 1 stopień pobiera tyle samo ciepła co kalorymetr ogrzany o 1 stopień. Można więc powiedzieć, że pojemność cieplna tej wody jest równa pojemności cieplnej kalorymetru:

m_w *c_w. = m_k *c_k =* W = m_w = ^ir*^k °^k [kg]

^Cw

W celu wyznaczenia W, do kalorynietm o masie m^, w którym znajduje się woda o masie mj i temperaturze T2 wlewa się podgrzana wodę o masie 1112 i temperaturze T2 Ciepło pobrane przez kalorymetr Qj i oddane przez wodę Q2 są sobie równe:

Q.= ^m2^cw(T₂- T₃)

Q, = (m,c_w + m_kc_k)(T, - T,)

(m,c_w t m_kc_k)(T, - T,) = m₂c_w(T₂ - T,)    => W =

M " M

Dane:

1.    Wyznaczono masę wody destylowanej m j=139,02g

2.    Temperatura wody destylowanej T j =21 °C.

3.    Ogrzaną wodę do temperatury T2=80°C wlano do kalorymetru i mieszano mieszadelkiem do ustalenia się temperatury T 3=4 7,5°C.

4.    Na końcu wyznaczono masę wody dolanej m2=173,7g.

5.    Obliczono W z powyżej podanego wzoru W=0,43282kg.

Błąd jaki mógł zaistnieć w ćwiczeniu spowodowany jest niezbyt czystym kalorymetrem, którym posługiwano się przy przeprowadzeniu ćwiczenia.

Ćwiczenie 2: Wyznaczenie ciepła właściwego ciała stałego.

Ciało o masie m=65,7g zanurzono w wodzie ogrzanej do temperatury T i=95°C. Następnie zanurzono je w wodzie o masie ni2=381,2g znajdującej się w kaloiymetrze. Temperaturę początkową wody w kaloiymetrze oznaczono T2=21°C. Czekając aż temperatury się wyrównają mieszano mieszadelkiem. Końcowa temperatura T3=22,2. Obliczono ciepło właściwe ze wzoru:

c_w(m_w ł W)(T, - T₂) m(T, - T₃)

0,11405 [-

J

kg *deg

Błędy, które mogły pojawić się w zadaniu spowodowane były małą dokładnością przeprowadzenia zadania. Temperatura w jakiej wyjęto ciało z wody, przez czas przenoszenia mogła wyraźnie zmaleć, ciało to bowiem nie przebywało długi czas w tej temperaUirze. Do kalorymetru wlano zdecydowanie za dużo wody, co nie pozwoliło na zbyt duże różnice temperatur