Визначення теплоємності речовин при різній температурі
Поняття теплоємність (молярна, питома), фаза, фазовий перехід, сублімація, десублімація. Проведення дослідження з визначення теплоємності матеріалів за допомогою приладу ИТ-с-400. Зняття показників, порівняння табличних результатів з отриманими.
| Рубрика | Физика и энергетика |
| Вид | лабораторная работа |
| Язык | украинский |
| Дата добавления | 21.12.2017 |
| Размер файла | 60,9 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
ХЕРСОНСЬКИЙ НАЦІОНАЛЬНИЙ ТЕХНІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ
Кафедра енергетики, електротехніки і фізики
Лабораторна робота №4
Визначення теплоємності речовин при різній температурі
З дисципліни: Фізико-хімічні основи використання низькопотенційних джерел енергії
Виконали:
Воробйов Віктор,
Лашкевич Вячеслав,
Ємельянов Василь
Перевірив:
Баганов Є.О.
Херсон 2017
Результати експерименту
теплоємність матеріал фазовий сублімація
|
t |
kТ |
t |
kТ |
|||
|
°С |
с |
Дж/ (с·К) |
°С |
с |
Дж/ (с·К) |
|
|
25 |
6,00 |
0,474 |
175 |
4,63 |
0,493 |
|
|
50 |
5,43 |
0,525 |
200 |
5,32 |
0,517 |
|
|
75 |
3,81 |
0,473 |
225 |
5,90 |
0,524 |
|
|
100 |
2,41 |
0,487 |
250 |
6,60 |
0,513 |
|
|
125 |
2,47 |
0,468 |
275 |
7,81 |
0,528 |
|
|
150 |
3,15 |
0,448 |
300 |
8,43 |
0,529 |
|
Розрахунки
1) Розрахунки теплоємності проводились за формулою
Контрольні питання
1) Теплоємність - відношення елементарної кількості отриманої їм теплоти дQ у якому-небудь процесі до відповідної зміни температури dT тіла в цьому процесі (Дж/К).
Питома теплоємність - кількість теплоти, яку необхідно надати одиниці маси, щоб нагріти її на 1°C, або ж кількість теплоти, що виділяється при охолодженні одиниці маси речовини (Дж/кг*К).
Молярна теплоємність - теплоємність 1 моля речовини; чисельно дорівнює добутку питомої теплоємності речовини та її молярної маси (Дж/моль*К).
2) Нехай нагрівання відбувається в умовах, коли обсяг залишається постійним (V = const). Відповідна молярна теплоємність прийнято називати теплоємністю при постійному об'ємі, або ізохоричною теплоємністю, і позначається CV:
При постійному тиску від температури Т1 до температури Т2 потрібно затратити більше тепла, ніж на таку ж нагрівання при постійному обсязі.
3) Фазою називається термодинамічно-рівноважний стан речовини, що відрізняється за фізичними властивостями від інших можливих рівноважних станів тієї ж речовини. Перехід речовини з однієї фази в іншу - фазовий перехід - завжди пов'язаний з якісними змінами властивостей речовини.
Фазові переходи I роду. Розрізняють фазові переходи двох родів. Фазовий перехід I роду (наприклад, плавлення, кристалізація і т. Д.) Супроводжується поглинанням або виділенням теплоти, званої теплотою фазового переходу. Фазові переходи першого роду характеризуються постійністю температури, змінами ентропії і обсягу.
Фазові переходи II роду. Фазові переходи, не пов'язані з поглинанням або виділенням теплоти і зміною обсягу, називаються фазовими переходами II роду. Ці переходи характеризуються постійністю об'єму і ентропії, але стрибкоподібною зміною теплоємності.
Сублімація - перехід речовини з твердого стану відразу в газоподібний, оминаючи рідкий. Оскільки при сублімації змінюється питомий об'єм речовини і поглинається енергія (теплота сублімації), сублімація є фазовим переходом першого роду. Зворотним процесом є десублімації.
Десублімації - фізичний процес переходу речовини з газоподібного стану в тверде, минаючи рідке. При десублімації вивільняється енергія. Десублімації є екзотермічним фазовим переходом. Десублімації здійснюється на тверді поверхні або відбувається в обсязі газової фази з виділенням твердого речовини у вигляді частинок аерозолю. Прикладом десублімації є такі атмосферні явища, як іній на поверхні землі і паморозь на гілках дерев і проводах.
4) При вищих температурах, для неметалевих твердих тіл при будь-яких низьких температурах, теплоємність зростає пропорційно кубу температури. Теплоємність при сталому тиску для твердих тіл незначно відрізняється від теплоємності при сталому об'ємі. Молярна теплоємність хімічно простих тіл в кристалічному стані однакова (дорівнює 3R) і не залежить від температури.
5) При малих перепадах температури на тепломірі можна перейти до вимірювання часу запізнювання температури на тепломірі. Час запізнення температури на тепломірі - це час, через який верхня площина тепломіра досягає температури нижньої площини у даний момент часу. Іншими словами дорівнює проміжку часу, за який температура Т2 стане такою ж як Т1 у даний момент часу.
Метод вимірювання теплоємності: вимірювання теплоємності проводилось за допомогою зняття показів вимірювача, призначеного для виміру питомої теплоємності твердих тіл. Вимірювання теплоємності може проводитися при температурі від +25 до +300 °С. Експериментально вимірюємо час запізнення температури на тепломірі для кожної температури. Розраховуємо питому масову теплоємність матеріалу зразка за формулою , підставляючи у формулу дані.
Висновок
Під час виконання лабораторної роботи ми провели дослідження з визначення теплоємності матеріалів за допомогою приладу ИТ-с-400; після порівняння табличних результатів із отриманими під час експерименту, дізналися, що експериментальні результати питомої теплоємності набагато більші за табличні, у зв'язку з тим, що час запізнення експериментальне набагато більша за табличне, і тому їх різниця дуже велика, в результаті отримуємо велику теплоємність. Щоб експериментальна теплоємність була схожа із табличною, час запізнення повинен бути вдвічі більший за час запізнення табличного.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Сутність закону Дальтона. Способи надання робочій суміші газів. Рівняння відносного масового складу газової суміші. Рівняння Клайперона для кожного компоненту суміші. Питома та об'ємна теплоємність речовини. Теплоємності при сталому об'ємі і тиску.
реферат [42,4 K], добавлен 16.10.2010Дослідження зміни об’єму повної маси газу (стала температура) із зміною тиску, встановлення співвідношення між ними. Визначення модуля пружності гуми. Порівняння молярних теплоємкостей металів. Питома теплоємкість речовини. Молярна теплоємкість речовини.
лабораторная работа [87,2 K], добавлен 21.02.2009Принципова схема і робота газотурбінної установки. Параметри стану робочого тіла в характерних точках циклу, визначення його теплоємності. Побудова їх робочої і теплової діаграм. Енергетичні, економічні характеристики ГТУ. Паливо і продукти його згорання.
курсовая работа [219,6 K], добавлен 04.01.2014Поняття про фазовий перехід в термодинаміці. Дифузійні процеси в бінарних сплавах. Вільна енергія Гіббса для твердого розчину. Моделювання у середовищі програмування Delphi за допомогою алгоритму Кеннета-Джексона. Фазова діаграма регулярного розчину.
курсовая работа [2,2 M], добавлен 03.05.2011Отримання спектрів поглинання речовин та визначення домішок у речовині. Визначення компонент речовини після впливу плазми на досліджувану рідину за допомогою даних, отриманих одразу після експерименту, та через 10 годин після впливу плазми на речовину.
лабораторная работа [1018,3 K], добавлен 02.04.2012Етапи дослідження радіоактивних явищ. Електромагнітне випромінювання та довжина хвилі. Закон збереження спіну. Перехід із збудженого стану ядра в основний. Визначення енергії гамма-квантів. Порівняння енергії електронів з енергією гамма-променів.
доклад [203,8 K], добавлен 21.04.2011Правило фаз. Однокомпонентні системи. Крива тиску насиченої водяної пари. Діаграма для визначення тиску пари різних речовин у залежності від температури. Двохкомпонентні системи. Залежність між тиском і температурою водяної пари та пари різних речовин.
реферат [1,6 M], добавлен 19.09.2008Обґрунтування необхідності визначення місця короткого замикання в обмотках тягового трансформатора. Алгоритм діагностування стану тягового трансформатора. Методика розрахунку частоти генератора. Визначення короткозамкнених витків в обмотці трансформатора.
магистерская работа [2,3 M], добавлен 11.12.2012Визначення поняття сцинтиляційного спектрометра як приладу для реєстрації і спектрометрії частинок. Основні методи спостереження та вивчення зіткнень і взаємних перетворень ядер і елементарних частинок. Принцип дії лічильника Гейгера та камери Вільсона.
презентация [975,1 K], добавлен 17.03.2012Рух молекул у рідинах. Густина і питома вага рідини. Поняття про ідеальну рідину. Поверхневий натяг, змочуваність і капілярні явища. Перехід з рідкого у газоподібний стан і навпаки. Зміна об'єму та густини рідини. Випаровування, конденсація, кавітація.
реферат [69,5 K], добавлен 22.12.2013Класифікація та методи вимірювання. Термодинамічні величини. Термодинамічна температура. Температурний градієнт. Температурний коефіцієнт відносної зміни фізичної величини. Теплота, кількість теплоти. Тепловий потік. Коефіцієнт теплообміну. Ентропія.
реферат [65,6 K], добавлен 19.06.2008Ознайомлення із дією сонячних електростанцій баштового типу. Визначення сонячної радіації та питомої теплопродуктивності установки. Оцінка показників системи гарячого водопостачання. Аналіз ефективності використання геліоустановки й визначення її площі.
курсовая работа [3,4 M], добавлен 30.09.2014Визначення показника заломлення скла. Спостереження явища інтерференції світла. Визначення кількості витків в обмотках трансформатора. Спостереження явища інтерференції світла. Вимірювання довжини світлової хвилі за допомогою дифракційної решітки.
лабораторная работа [384,9 K], добавлен 21.02.2009Експериментальне дослідження й оцінка термо- і тензорезистивних властивостей двошарових плівкових систем на основі Co і Cu, Ag або Au та Fe і Cr та апробація теоретичних моделей. Феноменологічна модель проміжного шару твердого розчину біля інтерфейсу.
научная работа [914,9 K], добавлен 19.04.2016Оцінка ймовірності знайти електрон на рівні Е у власному напівпровіднику при кімнатній температурі. Визначення положення рівня Фермі, розрахунок температурної залежності власної концентрації носіїв заряду у вихідному напівпровіднику та побудова графіка.
контрольная работа [2,8 M], добавлен 18.12.2009Вивчення будови та роботи твердомірів ТШ-2 і ТК-2. Правила техніки безпеки при роботі на твердомірах. Вимірювання величини твердості м’яких, середньої твердості і твердих матеріалів при допомозі твердомірів ТШ-2 та ТК-2 і порівняння отриманих результатів.
реферат [25,6 K], добавлен 04.12.2009Метали – кристалічні тіла, які характеризуються певними комплексними властивостями. Дефекти в кристалах, класифікація. Коливання кристалічної решітки. Кристалізація — фазовий перехід речовини із стану переохолодженого середовища в кристалічне з'єднання.
курсовая работа [341,2 K], добавлен 12.03.2009Спостереження броунівського руху. Визначення відносної вологості повітря, руйнівної напруги металу. Вивчення властивостей рідин. Розширення меж вимірювання вольтметра і амперметра. Зняття вольт амперної характеристики напівпровідникового діода.
практическая работа [95,3 K], добавлен 14.05.2009Ознайомлення із структурою та функціонуванням електронно-променевого осцилографа. Вимірювання випрямленої напруги, користуючись зовнішнім ділителем. Визначення частоти вхідного сигналу, користуючись відображенням періоду та за допомогою фігур Лісажу.
лабораторная работа [322,7 K], добавлен 10.06.2014Визначення статичної модуляційної характеристики транзисторного LС-автогенератора з базовою модуляцією. Визначення залежності амплітуди напруги на коливальному контурі від зміни напруги зміщення, при сталому значенні амплітуди високочастотних коливань.
лабораторная работа [414,3 K], добавлен 25.04.2012
