Экспериментальное определение теплоемкости металлов при комнатной температуре и сравнение с теоретическими данными, страница 4

·  е) Записать изменение температуры калориметра во времени в табл. 1.

Табл.1.

t, мин	tº, ºС

·  ж) повторить пункты а-е для второго металла.

2. Определение точки кипения.

Точка кипения определяется как функция атмосферного давления Р_атм:

tº_кип = 100+0,0276 (Р_атм-1013) - 0,000017 (Р_атм-1013)

где Р_атм – атмосферное давление в ГПа, результат получается в градусах Цельсия. Сравнить температуру образцов с точкой кипения воды при заданном давлении Р_атм. Занести tº_кип в табл.2.

Табл. 2.

Металл	tºкип, ºС	mMe, г	mв, г	с, Дж/(г К)	Сμ, , Дж/(г К)	С/С∞
Бронза
Алюминий
Сталь

3. Обработка результатов измерений.

По данным табл.1 построить график зависимости tº_k от времени, нанести на этот же график температуру окружающей среды tº_окр. (рис.2). Выполнить следующие построения:

·  а) экстраполировать верхнюю часть графика влево, считая эту линию экспонентой;

·  б) провести вертикаль в переходной области так, чтобы площади заштрихованных областей были равны;

·  в) найти температуру tº_m, соответствующую точке пересечения вертикали с экстраполяцией.

 

Рис.2. Метод смеси определения теплоемкости металлов.

Из уравнения теплового баланса

следует выражение для расчета теплоемкости металла

,

где c_в =4,187 Дж/(г К)– удельная теплоемкость воды, c_k = 66±1 Дж/К – теплоемкость нижнего калориметра, где tº_k1 – температура калориметра до эксперимента,

Рассчитать теплоемкость для двух металлов и поместить данные в табл.2.

4. Сравнение с теоретическими данными.

Сравнить с законом Дюлонга и Пти. Объяснить причины отклонения от закона для стали.