Порядок выполнения работы

1.Запустите программу с виртуальными лабораторными работами по физике.

2.Виберите лабораторную работу под номером 9.

3.Откройте  вкладку «Ход работы» (рис.2.10)

Рисунок 2.10. – Интерфейс компьютерной лабораторной работы

Часть 1.

1. Налейте в калориметр столько холодной воды, чтобы в нее можно было полностью погрузить цилиндр.

2.Измерьте температуру воды Т_воды в калориметре и ее объем V_воды. Запишите эти значения в таблицу 2.9 в бланк отчета

3. Налейте в стакан горячей воды и погрузите в нее стальной цилиндр массой 300 г.

4. Измерьте температуру горячей воды (цилиндра) Т_тела. Запишите ее в таблицу 2.9 в бланк отчета.

5. Перенесите цилиндр в калориметр, вставьте термометр и закройте крышку.

6. Дождитесь, пока температура в калориметре не перестанет меняться. Запишите установившуюся температуру Т_кон в таблицу 2.9 в бланк отчета.

7.Повторите измерения для других цилиндров с другой массой и из другого металла. Внесите полученные данные в таблицу 2.9 в бланк отчета

Обработка результатов измерения

1.Зная из таблицы удельную теплоемкость воды (Приложение Б, таблица Б2), вычислите количество теплоты, полученное водой, по формуле:

где V – объем воды,

ρ = 1000 кг/м³ – плотность воды,

с=4200 Дж/кг•⁰С – удельная теплоемкость воды.

2. Зная из таблицы (Приложение Б, таблица Б2) удельную теплоемкость стали, вычислите количество теплоты, отданное телом по формуле:

,

где m- масса тела,

с – удельная теплоемкость соответствующего металла.

3 Повторите вычисления 1-2 для цилиндров с другой массой и других металлов. Внесите полученные данные в таблицу 2.9 в бланк отчета.

4.Сравните значения Q_пол и Q_отд для каждого измерения и сделайте вывод о том, что выполняется ли закон сохранения внутренней энергии при протекании теплообмена между изучаемыми телами в теплоизолированной системе. Выполняется ли закон сохранения тепловой энергии в реальных процессах теплообмена между телами в быту или в окружающей среде?

5. Вычислите КПД (η) теплообменадля участвующих в этом процессе тел определяется по формуле (2.14). Внесите полученные данные в таблицу 2.9 в бланк отчета

Таблица 2.9 – Экспериментальные данные

Часть 2.

1. Налейте в калориметр горячей воды. Закройте калориметр крышкой.

2.Измерьте температуру воды Т_воды в калориметре и ее объем V_воды. Запишите эти значения в таблицу 2.10 в бланк отчета

3. Налейте в стакан холодной воды и погрузите в нее стальной цилиндр массой 300 г.

4. Измерьте температуру холодной воды (цилиндра) Т_тела. Запишите ее в таблицу 2.10 в бланк отчета.

5. Перенесите цилиндр в калориметр, вставьте термометр и закройте крышку.

6. Дождитесь, пока температура в калориметре не перестанет меняться. Запишите установившуюся температуру Т_кон в таблицу 2.10 в бланк отчета.

7.Повторите измерения для других цилиндров с другой массой и из другого металла. Внесите полученные данные в таблицу 2.10 в бланк отчета