Vật lí Bài tập thực nghiệm nhiệt học. Please help me!!!

[minhnam_vatly]

[TẶNG BẠN] TRỌN BỘ Bí kíp học tốt 08 môn
Chắc suất Đại học top - Giữ chỗ ngay!!

ĐĂNG BÀI NGAY để cùng trao đổi với các thành viên siêu nhiệt tình & dễ thương trên diễn đàn.

Các cao nhân chỉ giúp em cách giải mấy bài thực nghiệm nhiệt học với, gần thi HSG rồi mà đọc nó thấy mơ màng không biết cách làm chính xác
Bài 1: Cho các dụng cụ: nước đã biết nhiệt dung riêng Cn, nhiệt lượng kế đã biết nhiệt dung riêng Ck, nhiệt kế, cân, bộ quả cân, bình đun và bếp điện. Nêu phương án xác định nhiệt dung riêng của một chất lỏng nào đó
Bài 2: Cho một nhiệt lượng kế, một nhiệt kế, một bình chia độ, một bình nước nóng và một bình nước có lẫn các cục đá. Trình bày phương án xác định nhiệt nóng chảy của nước đá

Giúp em với T_Tr3

 

[Kybangha_10]

Những bài dạng này thường có rất nhiều cách làm.

Câu 1. Ban đầu bạn cân để lấy khối lượng nhiệt lượng kế, là Mk. Sau đó rót một lượng chất lỏng x vào nhiệt lượng kế, lấy số cân lúc sau trừ số cân lúc trước được khối lượng chất lỏng x đó là Mx. Đợi khi cân bằng, ta đo được nhiệt độ của hệ là t.

Đun 1 lượng nước đến nhiệt độ nào đó. Đo nhiệt độ nước T, rồi rót vào nhiệt lượng kế. Lấy số chỉ của cân lúc sau trừ lúc trước được khối lượng nước rót vào là Mn.

Đợi cân bằng nhiệt, đo được nhiệt độ lúc này là t'.

Ta sẽ có pt sau. Mk.ck.(t' - t) + Mx.cx.(t' - t) = Mn.cn.(T - t')

Từ đó tính được cx = [Mn.cn.(T-t') - Mk.ck.(t'-t)]/(Mx.(t'-t)

Lưu ý có thể có nhiều cách nhưng chọn cách đun nước sẽ an toàn hơn hơn, bởi vì chất x có thể là xăng, dầu, đun nó cháy nổ thì chết!


Câu 2. Chắc hẳn đề ra thế này chúng ta sẽ không biết nhiệt dung riêng của nhiệt lượng kế. Vậy phải nghĩ ra cách để mà nhiệt độ của nhiệt lượng kế không tăng, không giảm. Cách tốt nhất là giữ cho nhiệt lượng kế luôn ở 0 độ C.

Như vậy ta cho nước đá vào NLK, sau đó rót lượng nước nóng vừa đủ để nước đá tan hoàn toàn. Vấn đề nữa của chúng ta là làm sao biết được khối lượng nước dá bị tan? Có thể lợi dụng lực đẩy acsimet để xác định khối lượng nước đá.


Cách mình đề xuất như sau:

Đổ 1 lượng nước đá vào NLK, chờ cho cân bằng nhiệt, vớt hết đá ra. (Để cho NLK đạt 0 độ C).

Lấy bình chia độ dong 1 lượng nước ở 0 độ C, khi đó bình chia chỉ thể tích V1. Cho 1 vài cục đá vào, khi đó bình chia chỉ thể tích V2 > V1.

Lực đẩy acsimet = trọng lượng của các viên đá = trọng lượng phần nước dâng lên, vậy khối lượng đá của chúng ta là m = (V2 - V1).Dn.

Cho lượng đá trên vào NLK đã có sẵn nước ở 0 độ C.

Nhúng bình chia độ vào nước nóng để cho nó cùng nhiệt độ với nước. Dùng nhiệt kế đo nhiệt độ của nước nóng là T.

Đong 1 lượng nước nóng nhỏ vào bình chia độ, rót vào nhiệt lượng kế rồi chờ cân bằng nhiệt, theo dõi nhiệt dđộ của hệ. Làm như vậy nhiều lần cho đến khi nước đá tan hoàn toàn và nhiệt độ trong NLK vẫn là 0 độ C. Tổng lượng nước nóng đong vào có thể tích là v, tổng khối lượng nước nóng sẽ là m' = v.Dn

Ta sẽ có phương trình m.lamda = m'.cn.(T-0)

Vậy lamda = m'.cn.T/m

 

[Kybangha_10]

Mình xin đính chính lại 1 tí câu 2.

Chỗ rót nước nóng vào NLK. Vì nước nóng có thể bị nguội đi nên cách làm tốt hơn như sau:

- Rót 1 lượng nước nóng nhỏ vào bình chia độ, được thể tích V1. Đo nhiệt độ của nước rồi rót vào NLK. Khi đó khối lượng nước là m1 = V1.D
- Sau khi cân bằng nhiệt, nếu đá chưa tan hết, tiếp tục rót 1 lượng nhỏ nước vào bình chia độ, thể tích V2. Đo nhiệt độ lúc này là T2. Khối lượng nước là m2 = V2.D

Làm như thế nhiều lần cho đến khi nước đá trong NLK vừa tan hết mà nhiệt độ trong NLK vẫn là 0 độ C.

Khi đó ta có pt sau: m.lamda = m1.C.T1 + m2.C.T2 + ....+ mn.C.Tn

Và rút ra lamda = ....