№1 лабораториалыº ж½мыс


МЕТАЛДАР ЖЫЛУ СЫЙЫМДЫЛЫҒЫ



жүктеу/скачать 5.85 Mb.
бет27/31
Дата09.10.2023
өлшемі5.85 Mb.
#480160
түріПрактикум
1   ...   23   24   25   26   27   28   29   30   31
Нупирова А.М. Механика және молекулалық физика бөлімдері бойынша лаборатиялық практикум (1)

МЕТАЛДАР ЖЫЛУ СЫЙЫМДЫЛЫҒЫ


Жұмыс мақсаты: температураның әртүрлі ауқымындағы металдардың жылу сыйымдылығын анықтау.
Құрал-жабдықтар: ЛКТ-2 қондырғысы, глицерин, алюминийден, болаттан және латуньнен үлгілер.

ЖҰМЫСТЫҢ ҚЫСҚАША ТЕОРИЯСЫ


Егер пешке зерттелетін үлгіні қойып, W қуатпен қыздырсақ, онда Δt уақыт ішінде ΔТ температура интервалын өткенде үлгі мынадай жылу мөлшерін алады:
,
мұнда W – амперметр және вольтметр көрсеткіштерімен анықталатын және пештің пайдаланатын қуаты. W ' – қуат жиыныны, С0 – жылу айырғыш қабы бар пештің жылусыйымдылығы.
Үлгі материалының меншікті жылусыйымдылығы есептейтін формула мынадай болады:
,
мұндағы m – үлгінің массасы.

ЖҰМЫСТЫҢ ОРЫНДАЛУ ТӘРТІБІ



  1. 12 Вт және 20 Вт қуаттарда 20 °С температура адымы сайын екі қайтара қыздыру әдісімен қабы бар пештің жылусыйымдылығын анықтаңыз.

Осы мақсатпен ЛКТ-2 желіге қосыңыз (аша (вилка) мен электр сымы қондырғының артқы панелінде) және «сеть» тумблерін көтеріңіз. (12.1 сурет).

Пешке жылу айырғыш қап 8 (12.2 сурет) кигізіп, оны плитаға серіппесі бар 10 стерженьмен 9-ды қысыңыз.


«Термостат» алмалы-салмалыны (12.1 сурет) 12 модуль 01 (12.2 сурет) алмалы салмалысымен қосыңыз.
«Температура» (2) реттегіш тетігін сәйкес келетін максимал температура жағдайына қойыңыз.
Пешті қосыңыз (тумблер «вкл», 12.1 сурет) «нагрев» тұтқасы мен 12 Вт қуатқа сәйкес кернеу беріңіз.
Бөлме температурасынан бастап 20°С (кельвин) температура интервалымен, пеш пайдаланатын қуаты, (амперметр мен вольтметр көрсеткіштері мен) және бекітілетін температураға дейін пештің қызу уақытын анықтаңыз.
Қыздырудың 1-ші циклін аяқтағаннан кейін, алдын ала пешті суытып, (сәйкес кернеу) 2-ші қуатты ≈ 20 Вт беріп, кірісе бастаңыз.
Тез сууы үшін желдеткішті қосыңыз және пештің үстіне салқын су құйылған тигель орнатыңыз.
Өлшенген және есептелген нәтижелеріңді ((8.3) және (8.4) формулалары № 8 лабораториялық жұмысынан) 12.1- кестеге енгізіңіз.


12.1-кесте

t°C

t1
мин-с

Δt1
с

U1
B

I1
A

W1
Вт

t°С



t2
мин-с



Δt2
с

U2
B

I2
A

W2
Вт

W'
Вт

С0


бөлм

0-0













бөлм

0-0



















40








































60








































80








































100













  1. Алдын ала табанына глицеринді жағып, металл үлгісін плитаға орнатыңыз, оны 30 Вт қуатта қыздырыңыз (сәйкес кернеуді есептеңіз). Сол режимде температура өзгерісін өткізіңіз.

Меншікті жылусыйымдылығын есептеңіз, және кестедегі шамалармен салыстырыңыз.

  1. Алдын ала пешті суытып, басқа металлдардың үлгілері үшін 2 бөлімді қайталаңыз. 12.2-кестеге енгізіңіз.

12.2-кесте

Алюминий, m =188,6 г

t°С



t
мин-с



Δ t
с

U
B

I
A

W
Вт

С


бөлм

0-0
















40



















60



















80



















100




Болат, m =556,4 г

t°С



t
мин-с



Δ t
с

U
B

I
A

W
Вт

С


бөлм

0-0
















40



















60



















80



















100




Латунь, m =588,5 г

t°С



t
мин-с



Δ t
с

U
B

I
A

W
Вт

С


бөлм

0-0
















40



















60



















80


















БАҚЫЛАУ СҰРАҚТАР


  1. Меншікті жылусыйымдылық дегеніміз не?

  2. Дюлонг және Пти заңдарының тұжырымдамасы.

  3. Идеал газ молярлық жылусыйымдылығынан қатты дененің атомдық жылусыйымдылығы неге 2 есе үлкен?

№ 13 ЛАБОРАТОРИЯЛЫҚ жұмысЫ
АРАЛАСТЫРУ ӘДІСІ БОЙЫНША ҚАТТЫ ДЕНЕЛЕРДІҢ
ЖЫЛУ СЫЙЫМДЫЛЫҒЫН АНЫҚТАУ


Жұмыстың мақсаты: үш қатты дененің меншікті жылу сыйымдылығын анықтау.
Құрал-жабдықтар: калориметр, таразы, әртүрлі ұсақ кірлер, химиялық стакан, термометр, әртүрлі денелер.

ЖҰМЫСТЫҢ ҚЫСҚАША ТЕОРИЯСЫ


Денені қыздыру кезіндегі алған немесе оларды салқындату кезіндегі берген жылу мөлшері мынадай формуламен анықталады:
Q = cm (t-t ), (13.1)
мұндағы Q – денеге берілген жылу мөлшері; m – дененің массасы; с – дененің меншікті жылу сыйымдылығы; (t-t ) =  t – процестің басындағы және аяғындағы температуралар айырымы.
(13.1) формуладан меншікті жылу сыйымдылықты анықтауға арналған теңдеуді шығарып аламыз:
.
Осы формуламен өрнектелген жылу сыйымдылығы, t-t =  t температура интервалындағы орташа универсал жылу сыйымдылығы болып табылады. Берілген температурадағы шын меншікті жылу сыйымдылық орташа меншікті жылу сыйымдылықтың шегі болып табылады:
с .
Меншікті жылу сыйымдылықты тәжірибеден жылулық балансты қолдану жолымен анықтайды. Егер әртүрлі температурадағы екі денені тиістіргенде, онда температурасы жоғарырақ дене жылуды береді, ал температурасы төменірек дене жылуды ортақ температура орнағанға дейін ала береді.
Жалпы түрде балансының теңдеуі былай өрнектеледі: Qберілген=Qалынған.
Зерттелетін дененің температурасы t (судың қайнау температурасы), масасы М және меншікті жылу сыйымдылығы болсын дейік. Бұл денені температурасы суы бар калориметрге саламыз. Калориметрдің массасы , судың массасы , калориметрдің меншікті жылу сыйымдылығы . Калориметрдегі ең ақырындағы орныққан температурасы  деп белгілейміз.
Дененің берген жылуы былай өрнектеледі:
Q берілген = М ( -).
Калориметрдің ішкі ыдысы, калориметрдегі су және термометр t бастапқы температурадан -ға дейін қыздырылады.
Алынған жылу мөлшері былай өрнектеледі:
Q алынған = ( + )( - t).
Қоршаған ортаға шығындалған жылу мөлшерін есепке алмасақ, жылу балансының теңдеуін былай жазуға болады:
М ( -) = ( + )( - t).
Осыдан
. (13.2)
Оң жақтағы барлық шамалар тәжірибе арқылы анықталады.

ЖҰМЫСТЫҢ ОРЫНДАЛУ ТӘРТІБІ


Максимал дәлдікпен өлшеу арқылы сыналатын дененің массасы анықталады. Одан кейін оны жіпке байлап, ол оны қыздыратын ыдыстың қабырғасына тимейтіндей етіп іледі. Химиялық стаканның ішіндегі суды қайнауға дейін жеткізеді. Судың қайнау температурасын мынадай формуламен анықтайды: =100+0,0375(р-760), мұндағы р – атмосфералық қысым.
Бос калориметрдің ішкі ыдысын, одан кейін суымен қоса өлшейді және калориметрге құйылған судың массасын табады. Калориметрдегі су бөлменікінен 4-5° төмен болуы керек. Денені қыздырғаннан кейін (дене қайнаған суда 5-7 минут тұрады), оны аса сақтықпен, бірақ тез суық суы бар калориметрге салу керек. Қоспаның температурасы өлшенеді (температураны санау термометрдегі сұйықтың көтерілуі тоқтағаннан кейін басталады).
(13.1) формула бойынша меншікті жылу сыйымдылығын есептейді. Нәтижелерін жұмыстың таблицасын құрастырып, соған енгізіңіздр.
Әрбір ұсынылған денемен тәжірибені үш рет қайталау қажет.

БАҚЫЛАУ СҰРАҚТАР



  1. Араластыру әдісінің мәнісі неде?

  2. Қатты дененің меншікті жылу сыйымдылығы деп не аталады? Өлшем бірліктері.

  3. Неліктен суды бөлменікінен 4-5° төмен етіп алу керек?

  4. Жылу балансының теңдеуін жазыңдар және түсіндіріңдер.

№ 14 Лабораториялық жұмысы
БАЛҚУ ЖЫЛУЫ, ЭНТРОПИЯ ӨЗГЕРІСІН АНЫҚТАУ



жүктеу/скачать 5.85 Mb.

Достарыңызбен бөлісу:
1   ...   23   24   25   26   27   28   29   30   31



©dereksiz.org 2024
әкімшілігінің қараңыз
    Басты бет