Michał Ziemba, I rok Radioelektronika Morska strona 2
Równoważnik wodny kalorymetm W jest to taka masa wody, która przy ogrzaniu o 1
stopień pobiera tyle samo ciepła co kalorynietr ogrzany o 1 stopień. Można więc powiedzieć, że
pojemność cieplna tej wody jest równa pojemności cieplnej kalorymetm:
mw *cw = rnk *ck =5 W = mw = ——— [kg]
cw
W celu wyznaczenia W, do kalorymetm o masie 1%, w którym znajduje się woda o masie mj i temperaturze T2 wlewa się podgrzaną wodę o masie im i temperaturze T2 Ciepło pobrane przez kalorynietr Qj i oddane przez wodę Q2 są sobie równe:
Q: = (m,cw + mkck)(T, - T,)
(m,c. * i"kck)(T) - T,) = m2cw(T1 - T,) => W = ~ T|) - m,
M ~ *1
Dane:
1. Wyznaczono masę wody destylowanej m j=l 39,02g
2. T empei a tura wody destylowanej T \ =21 °C.
3. Ogrzaną wodę do temperatury T2=80°C wlano do kalorymetm i mieszano mieszadelkiem do ustalenia się tempera tury T 3=47,5°C.
4. Na końcu wyznaczono masę wody dolanej 1112=173,7g.
5. Obliczono W z powyżej podanego wzoru W=0,43282kg.
Błąd jaki mógł zaistnieć w ćwiczeniu spowodowany jest niezbyt czystym kalorynietrem, 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 kalorymetrze. Temperaturę początkową wody w kalorymetrze oznaczono T2=21°C. Czekając aż temperatury się wyrównają mieszano mieszadelkiem. Końcowa temperatura T3=2 2,2. Obliczono ciepło właściwe ze wzoru:
c=cw(mw^W)(T3-T2)= 0 11405 [ J
mCT.-T,)
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 temperaturze. Do kalorymetm wlano zdecydowanie za dużo wody, co nie pozwoliło na zbyt duże różnice temperatur.