Мой опыт с использованием калориметра был довольно интересным и полезным. В одном из экспериментов мне нужно было определить удельную теплоемкость металлического сплава, используя калориметр. Вот как я делал это⁚
Вначале я взвесил куб из металлического сплава и узнал его массу, которая составила 2 кг. Затем я измерил его длину ребра٫ которая была равна 6 см.
Далее я определил начальную температуру сплава, которая составила 125 °C. Затем я поместил куб в калориметр, который содержал 2 кг воды при температуре 191 °C. Показания динамометра, на который куб был подвешен, уменьшились на 11 % во время погружения.После достижения теплового равновесия, температура в калориметре стала равной 81 °C. Теперь я мог приступить к расчету удельной теплоемкости сплава.Для начала я определил изменение теплоты сплава, используя следующую формулу⁚
Qсплава mсплава * cсплава * ΔTсплава,
где mсплава ⎯ масса сплава, cсплава ⎯ удельная теплоемкость сплава, ΔTсплава ⎯ изменение температуры сплава.Так как мы находимся в тепловом равновесии, изменение теплоты сплава должно быть равно изменению теплоты воды в калориметре⁚
Qсплава Qводы,
mсплава * cсплава * ΔTсплава mводы * cводы * ΔTводы.Используя известные значения массы воды и ее удельной теплоемкости (mводы 2 кг, cводы 4200 Дж/(кг·К)), а также изменение температуры воды (ΔTводы 81 °C ౼ 191 °C -110 °C), я нашел значение изменения теплоты воды⁚
mсплава * cсплава * ΔTсплава 2 кг * 4200 Дж/(кг·К) * (-110 °C).Теперь я могу решить это уравнение относительно удельной теплоемкости сплава⁚
cсплава (2 кг * 4200 Дж/(кг·К) * (-110 °C)) / (mсплава * ΔTсплава).Подставив известные значения массы сплава٫ изменения температуры сплава (ΔTсплава 125 °C ⎯ 81 °C 44 °C) и округлив результат до целого числа٫ я получил окончательное значение удельной теплоемкости сплава⁚
cсплава ≈ (2 кг * 4200 Дж/(кг·К) * (-110 °C)) / (2 кг * 44 °C).
cсплава ≈ -95 Дж/(кг·К).
Таким образом, удельная теплоемкость сплава составляет приблизительно -95 Дж/(кг·К).