1. Измерьте массу металлического цилиндра m1. Масса металлического цилиндра 52 грамма.
Результаты измерений запишите в таблицу:
4 4 5 5 5 5
Масса
металлического
цилиндра,
m1, кг Масса
холодной
воды,
m2, кг Температура
металлического
цилиндра,
t_1^0, ℃ Температура
холодной
воды,
t_2^0, ℃ Температура
смеси,
t_c^0, ℃ Удельная
теплоёмкость
металла,
с1, Дж/(кг × ℃)
2. Налейте в мерный цилиндр холодную воду массой 100 г. Измерьте температуру холодной воды и перелейте её в меньший стакан калориметра. Температура холодной воды 18℃. Результаты измерения запишите в таблицу.
3. Металлический цилиндр нагрейте в мерном цилиндре с горячей водой (около 60℃). Измерьте температуру горячей воды, это и будет температура нагретого цилиндра 55℃. Результаты измерения запишите в таблицу.
4. Затем поместите нагретый цилиндр в меньший стакан калориметра с холодной водой. Закройте калориметр на 3 - 5 минут, пока в нём установится тепловое равновесие между нагретым металлическим цилиндром и холодной водой. Откройте калориметр и измерьте термометром температуру смеси, температура смеси 21℃. Результаты измерения запишите в таблицу.
5. При установившемся тепловом балансеQ1 = Q2.Количество теплоты, которое отдал горячий цилиндр, вычисляется по формуле: Q1 = c1*m1*(t_1^0 -t_c^0). Количество теплоты, которое получила холодная вода, вычисляем по формуле: Q2 = c2*m2* (t_c^0- t_2^0).
Приравняв правые части уравнений, получим: c1*m1* (t01 – t0с) = c2*m2* (t0с – t02).
Из равенства теплового баланса выразим удельную теплоёмкость металла, она вычисляется по формуле:
c1 = (c_2× m_2 × (t_c^0- t_2^0))/(m_1 × (t_1^0- t_c^0))
Для проведения эксперимента нам понадобится брусок с разными гранями(чтобы высота не была равна ширине), динамометр, нить и какая-либо гладкая поверхность(гладкая - в смысле без ям и бугром, подойдет стол)
Также забыл - в бруске должен быть крюк, или что-нибудь другое за что зацепим нить.
Сначала закрепим брусок на грани с большей площадью и, прикрепив к нему нить с динамометром, будем "тащить" его по столу, желательно равномерно(даже обязательно, потому что только при равномерном движении сила упругости пружины динамометра будет равна силе трения). Запишем показания динамометра в таблицу(или на листик)
Затем перевернем брусок на грань с меньшей площадью и проделаем то же самое. Также запишем показания в таблицу. Исходя из показаний получим, что от площади поверхности сила трения не зависит. Показания могут немного колебаться, т.к. стол может быть слегка неровным, тело может двигаться с небольшим ускорением, т.к. идеально равномерного движения практически невозможно добиться.
с математического маятника
Цель работы:
научиться измерять ускорение свободного падения, используя формулу периода колебаний математического маятника.
Приборы и материалы:
штатив, шарик с прикрепленной к нему нитью, измерительная лента, секундомер (или часы с секундной стрелкой) .
Порядок выполнения работы
1. Подвесьте к штативу шарик на нити длиной 30 см.
2. Измерьте время 10 полных колебаний маятника и вычислите его период колебаний. Результаты измерений и вычисления занесите в таблицу 13.
3. Пользуясь формулой периода колебаний математического маятника T = 2p, вычислите ускорение свободного падения по формуле: g = .
4. Повторите измерения, изменив длину нити маятника.
5. Вычислите относительную и абсолютную погрешность изменения ускорения свободного падения для каждого случая по формулам:
dg = = + ; Dg = g•dg.
Считайте, что погрешность измерения длины равна половине цены деления измерительной ленты, а погрешность измерения времени — цене деления секундомера.
6. Запишите значение ускорения свободного падения в таблицу 13 с учетом погрешности измерений.