Две шайбы, скорости которых v1 = 2,5м/с и v2 = 2 м/с, движутся по прямой, в одном и том же направлении. Происходит абсолютно упругий центральный удар. Через какое время T после соударения расстояние между шайбами будет равно L =1,5 м? Шайбы движутся по гладкой горизонтальной плоскости.
Приборы и материалы: Весы, термометр, калориметр, кусок льда, фильтрованная бумага, чайник (один на весь класс), компьютер и дискета
Ход работы:
1. Взвесьте на весах внутренний сосуд калориметра – mк;
2. Налейте в него воду и взвесьте сосуд калориметра с водой – m;
3. Вставьте внутренний сосуд с водой во внешний и измерьте температуру воды tв;
4. Опустите в воду кусок льда, осушив его предварительно фильтрованной бумагой;
5. Помешивая воду термометром, отметьте самую низкую температуру в калориметре t;
6. Вновь взвесьте калориметр (mкл)и определите массу опущенного в воду льда mл;
7. Запустите Excel и создайте таблицу:
A
B
C
D
E
F
G
H
I
J
K
L
1
Масса калориметра
Масса калориметра с водой
Масса воды без льды
Температура воды без льда
Температура воды со льдом t
Масса воды со льдом
Масса льда
Кол-во теплоты, отданное калориметром
Кол-во теплоты, отданное водой
Кол-во теплоты, расходуемое на плавление льда
Кол-во теплоты, затраченная на нагревание воды, полученной из льда
Удельная теплота плавления льда
- в ячейки C2, F2, G2, H2, I2, J2, K2, L2 –введите формулы расчета соответствующих величин, если
1) Масса воды:
2) Масса льда
3) Уравнение теплового баланса: , где
Q1 - количество теплоты, отданное калориметром
Q2 - количество теплоты, отданное водой
Q3 - количество теплоты, расходуемое на плавление льда
Q4 - количество теплоты, затраченная на нагревание воды, полученной из льда
- объедините диапазон ячеек A3:L3, и введите вывод по проделанной работе.
17 °C
Объяснение:
Дано:
Вода
mв = 0.05 кг
tв = 40 °C
cв = 4200 Дж/кг*°C
Лёд
mл = 0.1 кг
tл = -20 °C
tпл = 0 °C
cл = 2100 Дж/кг*°C
λ = 3 300 000 Дж/кг
Водяной пар
mвп = 0.01 кг
tвп = 100 °C
L = 2 300 000 Дж/кг
Найти:
t - ?
Qв = cв*mв*(t-tв) = 210t - 8400
Qл = cл*mл*(tпл-tл) + λ*mл + cв*mл*(t-tпл) = 4200 + 33 000 + 420t = 37200 + 420t
Qвп = L*mвп + cв*mвп*(t-tвп) = 23 000 + 42t - 4200 = 188 000 + 42t
Допуcтим, тепло отдает водяной пар. Пренебрегая теплоёмкостью калориметра:
Qв +Qл - Qвп = 0
210t - 8400 + 37 200 + 420t - 188 000 - 42t = 0
t ≅ 17 °C
Как-то подозрительно, что 17 градусов... Я наверное что-то неправильно сделала... эх