Принцип действия установки.
Удельная теплоемкость определяется по формуле Суд. =
Q- количество теплоты, поглощенное образцом при нагревании на ∆Т, m- масса образца, ∆Т – разность конечной и начальной температур. Если для нагревания пустого калориметра на ∆Т требуется Q1 джоулей тепла , а для нагрева калориметра с исследуемым образцом на ∆Т требуется Q2 джоулей тепла, то на нагрев самого образца идет Qобр.= Q2 – Q В установке ФТПТ1-8 нагрев производится пропусканием тока через нагреватель. Количество теплоты, выделяемое нагревателем Q= IU τ, I- ток через нагреватель, U- напряжение на нагревателе, τ- время нагрева. Если мощность нагрева остается постоянной в течении всего эксперимента, то Q обр = IU (τ2 - τ1 ) , τ1- время нагрева пустого калориметра на ∆Т, τ2- время нагрева калориметра с образцом на ∆Т. Тогда удельная теплоемкость определяется по формуле
C = , (6) I- сила тока, U- напряжение, m-масса исследуемого образца,∆τ=τ2-τ1. Методика проведения эксперимента заключается в следующем. Сначала определяется зависимость приращения температуры от временя для пустого калориметра 1, затем для калориметра с исследуемым телом 2. При этом ток Iн в обмотку нагревательной спирали калориметра неизменен. В отсутствие теплообмена с окружающей средой эти зависимости были бы линейными. В реальных условиях графики этих зависимостей имеют вид, изображенный на рис. 3. Для нагревателя пустого калориметра на ∆t градусов потребуется отрезок времени τ1, а для нагревания калориметра с телом потребуется больший промежуток времени τ2. Удельная теплоемкость исследуемого образца определяют по формуле (6). Рис.3 Измерения. Внимание! Эксперимент проходит достаточно быстро, необходимо внимательно изучить порядок работы, заранее подготовить таблицу и научиться пользоваться секундомером.
©2015 arhivinfo.ru Все права принадлежат авторам размещенных материалов.
|