Лабораторная работа №1
Сравнение количества теплоты при смешивании воды разной температуры
Класс: 8 "Г"
Фамилия, имя ученика: Лашкова Елизавета
Дата выполнения: 05.10.2014
Цель работы: определить количество теплоты, отданное горячей водой и полученное холодной при теплообмене, и объяснить полученный результат.
Приборы и материалы:
Выполнение задания:
Приборы и материалы:
- мерный стакан: большой и маленький
- термометр
- вода: горячая и холодная
- чайник
Выполнение задания:
Масса горячей воды m2 = 100 гр. = 0,1 кг
Начальная температура горячей воды t2 = 70˚C
Количество теплоты, отданное горячей водой Q2 = 12600Дж
Температура смеси t3 = 40˚C
Масса холодной воды m1 = 0,1 кг
Начальная температура холодной воды t1 = 16˚C
Количество теплоты, полученное холодной водой Q1 = 10080Дж
Удельная теплоёмкость воды С=4200Дж/кг*˚C
Удельная теплоёмкость воды С=4200Дж/кг*˚C
m1, кг
|
t2,˚C
|
t3,
|
Q2, Дж
|
m2,
|
t1,
|
Q1, Дж
|
0,1
|
70
|
40
|
Q2=cm(t2-t1)=4200Дж/кг*˚C*0,1кг*(70
- 40) = 12600Дж =12,6кДж
|
0,1
|
16
|
Q1=cm(t2-t1) =4200Дж/кг*˚C*0,1кг(40-16) = 10080Дж = 10,08кДж
|
Вывод: горячая вода отдала больше теплоты, чем получила холодная вода.
Это объясняется тем,что часть тепла уходит на нагревание воздуха, мерного стакана, а также термометра.
Дополнительные задания:
1) При смешивании горячей и холодной воды образуется вода с какой-то температурой, отличной от температур обоих жидкостей.
- Происходит ли теплообмен?
- Если да, то какое количество тепла отдает горячая вода?
- Какое получает холодная?
- Равны ли эти количества теплоты?
- Если не равны, то почему?
Да, происходит: количество тепла, отданного горячей водой и количество тепла, полученное холодной водой, зависят от массы и изначальной температуры жидкостей, а также от внешней среды. В данном случае горячая вода отдала больше теплоты (12600Дж), чем получила холодная вода (10080Дж).
2) Имеет ли значение, сколько воды вы возьмете, рюмку или ванну с водой?
Да, имеет: чем больше сосуд, в котором находится жидкость, тем выше точность расчёта, переданного количества теплоты (энергии).
