- Налейте в калориметр горячую воду массой 100 г, а в стакан — столько же холодной. Измерьте температуры холодной и горячей воды.
Горячую воду нужно наливать во внутренний сосуд калориметра, вставленный во внешний сосуд. - Осторожно влейте холодную воду в сосуд с горячей водой, помешайте термометром полученную смесь и измерьте её температуру.
- Рассчитайте количество теплоты, отданное горячей водой при остывании до температуры смеси, и количество теплоты, полученное холодной водой при её нагревании до этой же температуры.
- Сравните количество теплоты, отданное горячей водой, с количеством теплоты, полученным холодной водой, и сделайте соответствующий вывод.
Результаты измерений и вычислений запишите в таблицу.
| Масса горячей воды m, кг | Начальная температура горячей воды t, °C | Температура смеси t₂, °C | Количество теплоты, отданное горячей водой, Q, Дж | Масса холодной воды m₁, кг | Начальная температура холодной воды t₁, °C | Количество теплоты, полученное холодной водой, Q₁, Дж |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 0,1 |
Опыт выполняется самим учеником, поэтому температуры измеряются термометром. Ниже приведён образец с типичными значениями; подставьте свои измерения.
Масса воды:
Пример измерений: горячая вода
Удельная теплоёмкость воды
Количество теплоты, отданное горячей водой:
Количество теплоты, полученное холодной водой:
Сравнение:
В реальном опыте значения чуть различаются, потому что часть теплоты уходит на нагревание калориметра, термометра и воздуха. Обычно
Количество теплоты при нагревании или остывании равно
Таблица (пример, подставьте свои измерения):
| m, кг | t, °C | t₂, °C | Q, Дж | m₁, кг | t₁, °C | Q₁, Дж |
|---|---|---|---|---|---|---|
Вывод: количество теплоты, отданное горячей водой, примерно равно количеству теплоты, полученному холодной водой (
