31. Обновленная виртуальная лабораторная работа по физике «Определение удельной теплоты парообразования воды» -https://efizika.ru/html5/31/index.html.

Учебная цель: определить удельную теплоту парообразования воды с помощью калориметра.

Учебные задачи: на основании закона сохранения и превращения энергии вычислить удельную теплоту парообразования воды.

Оборудование: калориметр, парообразователь с сухопарником, чаша с твёрдым топливом, электронные технические весы, два термометра, штатив с держателем, аналоговый секундомер, блок управления.

31. Updated virtual laboratory assignments in physics «Determination of the specific heat of water vaporization» -  https://efizika.ru/html5/31/index.html.

Educational objective: to determine the specific heat of water vaporization using a calorimeter.

Educational tasks: based on the law of conservation and transformation of energy, calculate the specific heat of water vaporization.

Equipment: calorimeter, steam generator with dry steam, bowl with solid fuel, electronic technical scales, two thermometers, tripod with holder, analog stopwatch, control unit.

Обновленная виртуальная лабораторная работа по физике

Тема: Определение удельной теплоты парообразования воды

Учебная цель:

Определить удельную теплоту парообразования воды с помощью калориметра.

Оборудование:

1. Калориметр

2. Парообразователь с сухопарником

3. Чаша с твёрдым топливом

4. Электронные технические весы

5. Два термометра

6. Штатив с держателем

7. Аналоговый секундомер

8. Блок управления

Ход работы:

1. Подготовка оборудования:

   • Убедитесь, что все приборы исправны и правильно подключены.

   • Заполните калориметр определённым количеством воды, зафиксируйте её массу.

   • Установите термометры в калориметр и в парообразователь для контроля температуры.

2. Измерение начальной температуры:

   • Запишите начальную температуру воды в калориметре (T1).

   • Убедитесь, что температура в парообразователе (T2) стабильна и выше температуры кипения воды.

3. Нагрев воды:

   • Включите блок управления и подождите, пока вода в калориметре не начнёт закипать.

   • После достижения состояния кипения, зафиксируйте время (t) с помощью секундомера.

4. Измерение массы конденсата:

   • В процессе кипения измерьте массу конденсата, который образуется в парообразователе.

   • Используйте электронные весы для точного измерения.

5. Запись данных:

   • Запишите конечную температуру (T3) воды после завершения эксперимента.

   • Запишите массу воды (m) в калориметре до начала кипения и массу конденсата (mп).

6. Расчёт удельной теплоты парообразования:

   Используйте формулу:

Q = m ⋅ L

где Q — количество теплоты, переданное воде, m — масса конденсата, L — удельная теплота парообразования.

   Также учтите, что количество теплоты, переданное воде, можно выразить через изменение температуры:

Q = m_(вода) ⋅ c ⋅ (T3 - T1)

где c — удельная теплоёмкость воды.

7. Определение удельной теплоты парообразования:

   Из равенства двух выражений для Q можно найти L:

L = m₍вода) ⋅ c ⋅ (T3 - T1) / m

8. Анализ результатов:

   • Сравните полученное значение удельной теплоты парообразования с табличными данными.

   • Обсудите возможные источники погрешностей в эксперименте.

Заключение:

В результате выполнения данной лабораторной работы вы сможете определить удельную теплоту парообразования воды и понять принципы работы калориметра и парообразователя. Обсудите результаты с преподавателем и подготовьте отчёт о проведённой работе.