Отчет по 6 лабе (виртуалка)

Министерство образования и науки Российской Федерации

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования
Горный университет
Отчет по лабораторной работе №6


Тема: «Определение теплоёмкости твердого тела»




Автор: студент группы ГГ-17-2 _____________ /Маркус А.В./
(должность) (подпись) (Ф.И.О)



ОЦЕНКА:__________

Дата:_______________


ПРОВЕРИЛ: _______ ____________ /Скалецкая И.Е/
(должность) (подпись) (Ф.И.О)










Санкт-Петербург
2017


Цель работы: 1)Измерение зависимости повышения температуры исследуемого образца в муфельной печи от времени;
2) Вычисление по результатам измерений теплоёмкости исследуемого образца.
Краткое теоретическое содержание
1) Явление, изучаемое в работе: теплопередача.
2) Определения
Теплоёмкость тела – это величина, численно равная отношению количества теплоты, переданному телу, к температуре этого тела.
13 EMBED Equation.3 141513 EMBED Equation.3 1415; где 13 EMBED Equation.3 1415 - теплоёмкость тела,13 EMBED Equation.3 1415
13 EMBED Equation.3 1415- количество теплоты, 13 EMBED Equation.3 1415
13 EMBED Equation.3 1415- температура тела, 13 EMBED Equation.3 1415
Удельная теплоёмкость вещества – это коэффициент, равный отношению переданного телу количества тепла к массе и изменению его температуры.
13 EMBED Equation.3 1415; где 13 EMBED Equation.3 1415- удельная теплоёмкость тела, 13 EMBED Equation.3 1415
13 EMBED Equation.3 1415- масса тела, 13 EMBED Equation.3 1415
Т – температура тела, 13 EMBED Equation.3 1415
Температура тела – это мера теплового хаотичного движения частиц составляющих это тела.
Напряжение – это отношение работы А сил электрического поля при перемещении электрического заряда q из одной точки в другую к заряду q:
13 EMBED Equation.3 1415 ; где [U]=B, [q]=Кл, [A]=Дж
Сила тока – это величина I, равная отношению заряда 13 EMBED Equation.3 1415, переносимого через поперечное сечение проводника за малый интервал времени 13 EMBED Equation.3 1415, к этому интервалу времени:
13 EMBED Equation.3 1415; где [q]=Кл, [I]=A,[t]=с
Масса – мера инертности тела, при поступательном движении.
Законы и соотношения, использованные при выводе расчётной формулы.
Закон Джоуля - Ленца – количество теплоты прямо пропорционально квадрату силы тока, сопротивлению проводника и времени прохождения тока:
13 EMBED Equation.3 1415;
Закон Ома – сила тока прямо пропорциональна напряжению, приложенному к участку цепи, и обратно пропорциональна сопротивлению проводника:
13 EMBED Equation.3 1415
Схема установки:
1- муфельная печь,
2- электронагреватель,
вентилятор обдува,
термопара,
цифровой термометр,
регулируемый источник питания,
выключатель нагрева,
таймер;

3) Основные расчётные формулы:
13 EMBED Equation.3 1415; где 13 EMBED Equation.3 1415- суммарная теплоёмкость печи и образца, 13 EMBED Equation.3
· 1415
13 EMBED Equation.3 1415- напряжение на источнике питания при нагревании печи с образцом, 13 EMBED Equation.3 1415
13 EMBED Equation.3 1415- сила тока при нагревании печи с образцом, 13 EMBED Equation.3 1415
13 EMBED Equation.3 1415- скорость изменения температуры при нагревании печи и образца, 13 EMBED Equation.3 1415
13 EMBED Equation.3 1415; где 13 EMBED Equation.3 1415- теплоёмкость печи, 13 EMBED Equation.3 1415
13 EMBED Equation.3 1415- напряжение на источнике питания при нагревании пустой печи, 13 EMBED Equation.3 1415
13 EMBED Equation.3 1415 - сила тока при нагревании пустой печи, 13 EMBED Equation.3 1415
13 EMBED Equation.3 1415- скорость изменения температуры при нагревании печи, 13 EMBED Equation.3 1415 13 EMBED Equation.3 1415; где 13 EMBED Equation.3 1415- теплоёмкость образца, 13 EMBED Equation.3 1415
13 EMBED Equation.3 1415; где 13 EMBED Equation.3 1415- удельная теплоёмкость образца, 13 EMBED Equation.3 1415
13 EMBED Equation.3 1415- масса образца, 13 EMBED Equation.3 1415
5)Таблицы:
Таблица 1.
Физ.величина

·t

·T1

·T1/
·t1

·T2

·T2/
·t2
Cпечи
С
С0
с2

Ед.измерений/
номер опыта
с
K
K\c
K
K/c
Дж/К
Дж/К
Дж/К
Дж/К

1
30
10,2
0,34
4,5
0,15
588,2353
1333,333
745,098
372,549

2
30
8,5
0,283333333
4
0,133333333
705,8824
1500
794,1176
397,0588

3
30
6,7
0,223333333
3,7
0,123333333
895,5224
1621,622
726,0992
363,0496

4
30
5,2
0,173333333
3,3
0,11
1153,846
1818,182
664,3357
332,1678

5
30
4,2
0,14
3,1
0,103333333
1428,571
1935,484
506,9124
253,4562

6
30
4
0,133333333
2,7
0,09
1500
2222,222
722,2222
361,1111

7
30
1,8
0,06
2,6
0,086666667
3333,333
2307,692
-1025,64
-512,821

8
30
2
0,066666667
2,3
0,076666667
3000
2608,696
-391,304
-195,652


Результаты измерений и вычислений.

6) Пример вычислений:
а) исходные данные:
образец –латунный брусок;
m=2 кг; U1=U2=100 В I1=I2=2 А 13 EMBED Equation.3 1415;
б) погрешности прямых измерений:
13 EMBED Equation.3 1415;
; T= 0,1 oC;
; I=0,01А;
U=1В;

в)Погрешность косвенных измерений:





г) вычисления:
13 EMBED Equation.3 1415
13 EMBED Equation.3 1415
13 EMBED Equation.3 1415
13 EMBED Equation.3 1415
7. Графический материал:
13 EMBED Equation.3 1415 13 EMBED Equation.3 1415






13 EMBED Equation.3 1415 13 EMBED Equation.3 1415


8) Результат:
13 EMBED Equation.3 1415
9) Вывод:
Сравнительная оценка результата:
13 EMBED Equation.3 1415; где 13 EMBED Equation.3 1415- справочное значение удельной теплоёмкости железа, 13 EMBED Equation.3 1415.
На основании сравнительной оценки получившегося результата можно сказать том, что таким способом можно лишь приблизительно определить удельную теплоёмкость вещества, так как расхождение с табличной величиной в среднем составляет 12,5%. Причиной этому может послужить учет пограничных значений, при которых атомы вещества находятся в переходном состоянии от одной степени свободы к другой.








13PAGE 15


13PAGE 14615




Root EntryEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation NativeEquation Native

Приложенные файлы

  • doc 19335550
    Размер файла: 216 kB Загрузок: 0

Добавить комментарий