Sådan gør du en enkel kalorimeter Experiment

De fleste elever ved allerede, at en sked i en skumkage kakao bliver varm, men koppen gør ikke, fordi varme overføres lettere til skeden. En kalorimeter er også lavet af en isoleret kop, der begrænser varmen tabt fra systemet endnu mere end en almindelig skumkop. Dette giver eleverne mulighed for at gennemføre præcise varmeoverføringsforsøg. Varme og temperatur er ikke de samme ting. Varme er den samlede energi af et materiale, beregnet ved at gange temperatur, masse og materialets specifikke varme. Da varmeenergi overføres ved blanding af materialer, afhænger varmevekslingshastigheden mellem de to materialer af massens og den specifikke varme af hvert materiale.

Grundkalorimeterforsøg: Varmeoverførsel af vand

Mål Massen af ​​den tomme kalorimeter med en balance. Optag på en datatabell.

Hæld koldt vand - ingen is - ind i kalorimeteret, indtil den er en tredjedel fuld. Find den samlede masse af kalorimeter og koldt vand. Optag massen på datatabellen.

Læg låget på kalorimeteret og skub et termometer gennem spalten i låget. Sørg for at termometeret når vandet.

Gentag trin et, to og tre, denne gang ved brug af varmt vand. Det varme vand skal være mindst 50 grader Celsius.

Hæld varmt vand fra kalorimeteret i koldt vand i den anden kalorimeter. Luk lukningen hurtigt for at reducere uønsket varmetab.

Tryk termometeret gennem hullet i låget og følg temperaturen på blandet vand. Når temperaturen holder op med at ændre sig, skal du registrere i datakort.

Gentag eksperimentet to gange med forskellige masser af vand.

Komplette beregninger for at finde den samlede masse varmt plus koldt vand. Beregn temperaturændringen af ​​koldt vand efter blanding. Gentag med varmt vand data.

Beregn varmevarmen i det kolde vand ved hjælp af følgende ligning: Varmeenergi af koldt vand svarer til mængden af ​​koldt vand multipliceret med temperaturforandring af koldt vand, multipliceret ved den specifikke vandvarme, som er en kalorie pr. gram. Gentag med varmt vand ved hjælp af varmt vand data for at bestemme den endelige varmeenergi.

Find varmenergien af ​​blandet vand ved at beregne blandingens masse og temperatur og formere med den specifikke vandvarme. >

Tip

Den specifikke varme er mængden af ​​varme, der kræves for at hæve temperaturen på et gram af materialet med en grad Celsius.
Udvid dette eksperiment ved at overføre hot metal skiver til en kop koldt vand i betragtning af hvert materiale har sin egen specifikke varme. Udvid ved at tilføje forskellige mængder eller starttemperaturer for varmt eller koldt vand for at vise temperatur og masseffekt varmeoverførsel.

Advarsel

Brug sikkerhedsbriller og varmebestandige handsker.