Измерьте теплоту которая выделяется при сгорании одной спички
.pdf
Зарегистрируйся в 2 клика в Кампус и получи неограниченный доступ к материалам с подпиской Кампус+ 🔥
Измерьте теплоту, которая выделяется при сгорании одной спички.
Оборудование: спичечный коробок с 10 спичками, штатив с креплениями, алюминиевый стаканчик от школьного термостата, термометр, нить 1 м, рычажные весы, авторучка, школьная тетрадь 12 листов. Считайте удельную теплоёмкость воды известной: Cв=4200 Дж/(кг ·°С). Удельная теплоемкость алюминия тоже известна: Cал = 900 Дж/(кг ·°С).
Нужно полное решение этой работы?
Решение
С помощью весов можно измерить массу стакана M и массу m наливаемой в стакан воды. Количество наливаемой воды должно быть таким, чтобы в ней полностью помещалась колба термометра с расширяющимся веществом. Однако не следует заполнять стакан водой полностью, так как количество спичек ограничено и заметно нагреть полный стакан с водой не удастся в силу большой удельной теплоёмкости воды. Стаканчик после «заправки» водой укрепляется на штативе так, чтобы снизу можно было поднести горящую спичку. Термометр подвешивается на нити так, чтобы его колба с расширяющимся веществом находилась в воде, а шкала, по которой отсчитывают температуру, должна быть видна и обращена к экспериментатору. После нагрева воды в стакане на 5—7 градусов (для этого может потребоваться 2—3 спички) стоит оценить скорость тепловых потерь, следует некоторое время (3—5 минут) после прекращения нагрева последить за показаниями термометра и отметить время, за которое нагревшаяся вода заметно (на 1—2 градуса) охладится
. Если за время наблюдения заметного охлаждения не произошло, то при проведении основных экспериментов можно не торопиться. Если же охлаждение происходит с заметной скоростью, то следует учесть эти потери при вычислении теплоты, произведённой при сгорании спички.
Можно применять следующие меры устранения нежелательных потерь теплоты. Сжигая спичку под стаканчиком, следует дождаться, когда уже сгоревший обугленный конец спички перестанет светиться, и только после этого переменить удерживаемый пальцами конец спички. Это позволяет по максимуму использовать всё тепло, производимое во время горения спички. При этом сначала спичка держится так, чтобы её горящий конец был сверху, а перед «сменой» пальцев спичку нужно перевести на несколько секунд в горизонтальное положение