Određivanje specifične toplote čvrstih tijela

2
Одређивање специфичне топлоте чврстих тела Теоријски основ: Количина топлоте која тело јединичне масе загреје за јединицу температуре (један степен) је специфична топлота тела. Према овоме можемо узети да је специфична топлота она топлота која тело од 1kg загреје за ) 1 ( 1 0 0 C K . Специфичну топлоту тела нерастворљивих у води можемо одредити помоћу воденог калориметра. Узимамо T m килограма тела чију специфичну топлоту меримо и ставимо га да се загреје до неке температуре ) 100 80 ( 0 2 C t - . Тако загрејано тело спустимо у водени калориметар у коме се налази m килограма воде на собној температури t t . Како се тело налази на вишој температури долази до прелаза топлоте са тела на воду све док се температуре тела и воде не изједначе на s t . Количина топлоте коју је тело предало води је ) ( 2 s T T T t t c m Q - = где је T c специфична топлота коју одређујемо. Са друге стране количина топлоте коју је вода примила је ) ( t s V V t t mc Q - = Како је размена топлоте обављена у калориметарском суду који је топлотно изолован, топлота коју је тело одало и коју је вода примила ће бити једнаке. Из овога следи: ) ( ) ( 2 t s V s T T t t mc t t c m - = - Одавде је: ) ( ) ( 2 s T t s V T t t m t t mc c - - = Апаратура: Апаратура се састоји из воденог купатила А и калориметра В. Услед загревања вода у купатилу почиње да кључа и температура која се очитава на термометру Т2 остаје стална. Калориметар је снабдевен мешалицо М и термометром Т1.

description

Skripta

Transcript of Određivanje specifične toplote čvrstih tijela

Page 1: Određivanje specifične toplote čvrstih tijela

Одређивање специфичне топлоте чврстих тела

Теоријски основ:

Количина топлоте која тело јединичне масе загреје за јединицу температуре (један степен) је специфична топлота тела. Према овоме можемо узети да је специфична топлота она топлота која тело од 1kg загреје за )1(1 00 CK . Специфичну топлоту тела нерастворљивих у води можемо одредити помоћу воденог калориметра. Узимамо Tm килограма тела чију специфичну топлоту меримо и ставимо га да се загреје до неке температуре )10080( 0

2 Ct − . Тако загрејано тело спустимо у водени калориметар у коме се налази m килограма воде на собној температури tt . Како се тело налази на вишој температури долази до прелаза топлоте са тела на воду све док се температуре тела и воде не изједначе на st . Количина топлоте коју је тело предало води је

)( 2 sTTT ttcmQ −=

где је Tc специфична топлота коју одређујемо. Са друге стране количина топлоте коју је вода примила је

)( tsVV ttmcQ −=

Како је размена топлоте обављена у калориметарском суду који је топлотно изолован, топлота коју је тело одало и коју је вода примила ће бити једнаке. Из овога следи:

)()( 2 tsVsTT ttmcttcm −=−

Одавде је:

)()(

2 sT

tsVT ttm

ttmcc−−=

Апаратура:

Апаратура се састоји из воденог купатила А и калориметра В. Услед загревања вода у купатилу почиње да кључа и температура која се очитава на термометру Т2 остаје стална. Калориметар је снабдевен мешалицо М и термометром Т1.

Page 2: Određivanje specifične toplote čvrstih tijela

Мерење специфичне топлоте тела:

Тело чија се специфична топлота мери се најпре измери на ваги и његова маса се забележи. Измерено тело се стави у унутршњу цев купатила и затим се укључи грејач. Док се вода загрева, изврши се мерење унутрашњег суда калориметра 0m . У њега се улије 50-100g воде и измери се његова маса m′ . Маса воде у калориметру ће бити 0mmm −′= . Непосредно пре спуштања тела у калориметар мешалицом се промеша вода и очита њена температура на термометру.