Экспериментальная установка. В работе используются: муфельная печь 1, содержащая электронагреватель 2

В работе используются: муфельная печь 1, содержащая электронагреватель 2, вентилятор обдува 3; термопара 4; цифровой термометр 5; регулируемый источник питания 6; выключатель нагрева 7; таймер 8.

Схема установки изображена на рисунке 1. Вентилятор обдува 3 предназначен для равномерного распределения тепла внутри печи. Электронагреватель 2 подключен к регулируемому источнику питания постоянного тока 6, контроль напряжения и тока осуществляется вольтметром и амперметром, входящими в источник питания. Для измерения температуры воздуха служит термопара 4, подключенная к цифровому термометру 5.

 
  Экспериментальная установка. В работе используются: муфельная печь 1, содержащая электронагреватель 2 - student2.ru

ЗАДАНИЕ

1. Запустите лабораторную работу. Отметьте в лабораторном журнале характеристики (масса и материал) полученного образца.

2. Включите источник питания, установите напряжение, указанное преподавателем (или выбранное самостоятельно). Нагрев печи включается кнопкой "ВКЛ", расположенной на пульте НАГРЕВ только при закрытой дверце печи. Для закрывания/открывания дверцы надо нажать на нее левой кнопкой мыши.

3. Включите вентилятор обдува.

4. Не помещая исследуемый образец в печь, закройте дверцу, включите нагрев и одновременно запустите секундомер. Через интервалы времени 20¸40 сек. запишите значения температуры. Всего надо сделать 6¸8 измерений. Также запишите значения напряжения Экспериментальная установка. В работе используются: муфельная печь 1, содержащая электронагреватель 2 - student2.ru и силы тока I. Выключите нагрев, откройте дверцу печи (для ускорения остывания).

5. Для каждого интервала времени Dt найдите соответствующее изменение температуры DT и посчитайте значения Экспериментальная установка. В работе используются: муфельная печь 1, содержащая электронагреватель 2 - student2.ru . Нанесите полученные точки на координатную плоскость ( Экспериментальная установка. В работе используются: муфельная печь 1, содержащая электронагреватель 2 - student2.ru , t), располагая значения Экспериментальная установка. В работе используются: муфельная печь 1, содержащая электронагреватель 2 - student2.ru посередине временного интервала измерения (те есть, если измерения проводились через 30 сек, то значение Экспериментальная установка. В работе используются: муфельная печь 1, содержащая электронагреватель 2 - student2.ru , посчитанное на интервале 0¸30 сек. соответствует времени 15 сек). Проведите через точки прямую, продолжая ее до пересечения с осью абсцисс, определите по графику значение Экспериментальная установка. В работе используются: муфельная печь 1, содержащая электронагреватель 2 - student2.ru при t = 0, пересчитайте значение к Экспериментальная установка. В работе используются: муфельная печь 1, содержащая электронагреватель 2 - student2.ru . По формуле

Экспериментальная установка. В работе используются: муфельная печь 1, содержащая электронагреватель 2 - student2.ru [4]

рассчитать собственную теплоемкость печи CП.

6. После остывания печи поместите в нее исследуемый образец (для внесения/убирания образца надо нажать на него левой кнопкой мыши при открытой дверце).

7. Повторите измерения и вычисления по п.п. 4 и 5, изменив, если требуется, напряжение питания.

Результаты измерений занести в таблицу №1:

Таблица 1

Физ. величина Dt T1 Экспериментальная установка. В работе используются: муфельная печь 1, содержащая электронагреватель 2 - student2.ru T2 Экспериментальная установка. В работе используются: муфельная печь 1, содержащая электронагреватель 2 - student2.ru СП С со
Ед. измерений   Номер опыта с К Экспериментальная установка. В работе используются: муфельная печь 1, содержащая электронагреватель 2 - student2.ru К Экспериментальная установка. В работе используются: муфельная печь 1, содержащая электронагреватель 2 - student2.ru Экспериментальная установка. В работе используются: муфельная печь 1, содержащая электронагреватель 2 - student2.ru Экспериментальная установка. В работе используются: муфельная печь 1, содержащая электронагреватель 2 - student2.ru Экспериментальная установка. В работе используются: муфельная печь 1, содержащая электронагреватель 2 - student2.ru
               
               
n                

Для получения приемлемой погрешности при проведении измерений необходимо, чтобы температура повышалась не менее, чем на 3¸4 °С за интервал измерения. По формуле [4] будет определена суммарная теплоемкость печи и образца С. Найдите теплоемкость образца Со:

Экспериментальная установка. В работе используются: муфельная печь 1, содержащая электронагреватель 2 - student2.ru [5]

Рассчитайте удельную теплоемкость: Экспериментальная установка. В работе используются: муфельная печь 1, содержащая электронагреватель 2 - student2.ru .

Сравните со справочными значениями.

Наши рекомендации