|
|
|
Лабораторная работа № 5
Измерение удельной теплоёмкости веществаЦель работы: научиться измерять удельную теплоёмкость вещества.
Приборы и материалы: металлическое тело на нити, калориметр, стакан с холодной водой, термометр, весы, разновес, измерительный цилиндр (мензурка), сосуд с горячей водой, кусочек ткани.
Порядок выполнения работы Составьте план выполнения работы и выполните её. Если вы затрудняетесь сделать это самостоятельно, воспользуйтесь приведённым ниже планом. 1. Налейте в калориметр холодную воду, измерив её массу и температуру. 2. Опустите в калориметр с водой нагретое в горячей воде металлическое тело, измерив предварительно его температуру в горячей воде. 3. Измерьте температуру воды после того, как установится тепловое равновесие между водой и опущенным в неё телом. 4. Измерьте массу металлического тела, предварительно протерев его тканью. 5. Запишите полученные результаты измерений в таблицу 12 и вычислите по ним удельную теплоёмкость вещества металлического тела. 6. Вычислите абсолютную погрешность измерения удельной теплоёмкости вещества и запишите её значение в таблицу 12 с учётом погрешности измерений.
7. Определите, из какого вещества сделано металлическое тело, сравнив полученное значение удельной теплоёмкости с табличными значениями. Примечание. Вычисление погрешности измерений. В данной работе выполнялось косвенное измерение. Косвенное измерение — это такое измерение, при котором значение измеряемой величины получают путём математических действий со значениями величин, полученных в ходе прямых измерений с помощью приборов. При вычислении погрешности косвенного измерения сначала определяют относительную погрешность, а затем абсолютную. Относительная погрешность δА измерения некоторой величины равна отношению абсолютной погрешности ΔА к измеренному значению величины А:
Значение удельной теплоёмкости в данной работе вычисляется по формуле
Погрешность результата связана в данном случае с несовершенством метода проведения эксперимента, поскольку не учитывается теплообмен с окружающей средой, а также с несовершенством измерительных приборов. При данном методе измерений наибольшую погрешность в полученный результат вносит погрешность измерения температуры, поэтому погрешностью измерения массы воды и тела можно пренебречь. Относительная погрешность измерения удельной теплоёмкости вещества δс2 равна:
Отсюда абсолютная погрешность измерения удельной теплоёмкости равна: Δс2 = с2 • δс2. Окончательный результат запишется следующим образом: с = с2 ± Δс2.
|
|
|