Лабораторная работа № 1 · 8 класс
Сравнение количеств теплоты при смешивании воды разной температуры
Подготовка
Цель и оборудование
Цель работы
Сравнить количество теплоты, отданное горячей водой, с количеством теплоты, полученным холодной водой при смешивании.
Оборудование
- калориметр (стакан)
- термометр
- мерный цилиндр (мензурка)
- горячая и холодная вода
Количество теплоты: Q = c · m · ΔT
cводы = 4200 Дж/(кг·°C) · m — масса в кг, ΔT — изменение температуры в °C
При смешивании: Qотданное = Qполученное
Что нужно сделать
Ход работы
- Выбери массу и температуру горячей воды (m₁, T₁) и холодной воды (m₂, T₂).
- Нажми «Смешать» — термометр покажет температуру смеси T_mix.
- Вычисли самостоятельно: Q_отданное = 4200 · m₁ · (T₁ − T_mix), где m₁ в кг.
- Вычисли: Q_полученное = 4200 · m₂ · (T_mix − T₂), где m₂ в кг.
- Введи результаты, проверь и запиши. Повтори не менее 3 раз с разными массами.
Опыт
Смешивание воды
Горячая вода
Масса m₁, г:
Температура T₁, °C:
Холодная вода
Масса m₂, г:
Температура T₂, °C:
T₁ (горячая)70 °C
T₂ (холодная)15 °C
T_mix (смесь)— °C
Вычисления
Посчитай сам
c = 4200 Дж/(кг·°C). Переведи граммы в килограммы (÷ 1000). Результат в Джоулях.
Q отданное (горячая вода)
Q_отд = 4200 · m₁(кг) · (T₁ − T_mix)
Дж
Q полученное (холодная вода)
Q_пол = 4200 · m₂(кг) · (T_mix − T₂)
Дж
Результаты
Таблица измерений
| № | m₁, г | T₁, °C | m₂, г | T₂, °C | T_mix, °C | Q_отд, Дж | Q_пол, Дж | |ΔQ|, Дж |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Пока нет записей | ||||||||
Чем ближе Q_отданное к Q_полученному — тем точнее опыт. Идеально: Q_отд = Q_пол. На практике небольшое расхождение объясняется теплообменом с окружающей средой.
Обработка результатов
Закон сохранения тепла
Горячая вода отдаёт тепло, холодная получает. По закону сохранения энергии они должны быть равны: Q_отд = Q_пол. Если есть расхождение — значит, часть тепла ушла в стакан и воздух.
Отчёт
Готовый отчёт
Сделайте не менее 3 измерений с разными массами и температурами — затем распечатайте.
Проведите измерения, чтобы сформировать отчёт.