Обробка експериментальних даних

Теплоємність калориметра визначають як суму теплоємностей окремих його частин за формулою:

С_к = С_стак + С_міш + С_терм + С_води.

При цьому теплоємність частин калориметра С_стак, С_міш, С_води розраховують, множачи масу частин калориметра (у грамах) на питому теплоємність матеріалу (у Дж/(г  К)) (питома теплоємність скла дорівнює 0,79 Дж/(г  К), води — 4,18 Дж/(г  К)), а теплоємність термометра С_терм розраховують, множачи об’єм зануреної частини термометра на середню об’ємну теплоємність скла і ртуті, яка дорівнює 1,9 Дж/(см³  К).

2. У стакан калориметра наливають 400 мл води, опускають електричний нагрiвач з вiдомим опором та термометр (із цiною подiлки 0,1) або термометр Бекмана (рис. Л.1-1.3).

Нагрiвач послiдовно з амперметром та реостатом пiдмикають до електричної мережi за допомогою знижувальні трансформатора. Напругу на трансформаторi встановлюють таку, щоб температура води при нагрiваннi пiдвищувалась на 0,2 — 0,4 ^оС за хвилину. Вмикають мішалку і протягом кількох хвилин через однаковi проміжки часу вимiрюють температуру (попереднiй перiод).

Потiм одночасно із секундомiром вмикають нагрiвач, продовжуючи температурнi замiри; пiсля пiдвищення температури на 1,5 — 2 K одночасно з секундомiром вимикають нагрiвач i ще протягом кiлькох хвилин вимiрюють температуру.

Рис. Л.1-1.3. Установка для вимірювання теплоємності калориметра:

1 — калориметричний стакан; 2 — термоізоляційний корпус; 3 — кришка з теплоізоляційного матеріалу; 4 — мішалка; 5 — термометр Бекмана; 6 — пробірка з досліджуваною речовиною; 7 —нагрівач.

Будують графiк температура — час i за його допомогою визначають T.

Розраховують кiлькiсть теплоти, яку було пiдведено, Дж:

H = 0,239 I ² Rt,

де I — сила струму, A; R — опiр нагрiвача, Oм; t — тривалiсть нагрiвання, c.

Розраховують теплоємнiсть калориметра, Дж/K:

C_к = H / T.