Заполни таблицу
Кратко: таблица 13 — это таблица измерений. В неё вписывают твои \(m_1\), \(t_1\), \(m_2\), \(t_2\), \(t\), а потом уже считают \(Q_1\), \(Q_2\) и удельную теплоёмкость \(c\). Без этих пяти чисел заполнить таблицу невозможно.
| Величина | Обозначение | Что записать |
|---|---|---|
| Масса воды в калориметре | \(m_1\), кг | масса холодной воды. Если налил \(V\) мл, то \(m_1=V/1000\) кг: \(150\) мл \(=0{,}150\) кг |
| Начальная температура воды | \(t_1\), °C | показание термометра до опускания цилиндра |
| Масса цилиндра | \(m_2\), кг | масса сухого металлического цилиндра |
| Начальная температура цилиндра | \(t_2\), °C | температура горячей воды, которую узнаёшь у учителя |
| Общая температура воды и цилиндра | \(t\), °C | установившаяся температура после переноса цилиндра |
Дальше расчёт:
\[ Q_1=c_{\text{в}}m_1(t-t_1),\qquad c_{\text{в}}=4200\ \frac{\text{Дж}}{\text{кг}\cdot^\circ\text{C}} \]
Это количество теплоты, полученное холодной водой. Количество теплоты, отданное цилиндром:
\[ Q_2=c m_2(t_2-t) \]
Если тепловыми потерями пренебречь, то \(Q_1=Q_2\), поэтому
\[ c=\frac{c_{\text{в}}m_1(t-t_1)}{m_2(t_2-t)} \]
Пример только для образца: \(m_1=0{,}150\) кг, \(t_1=20^\circ C\), \(m_2=0{,}070\) кг, \(t_2=95^\circ C\), \(t=27^\circ C\). Тогда
\[ Q_1=4200\cdot0{,}150\cdot(27-20)=4410\ \text{Дж} \]
\[ c=\frac{4200\cdot0{,}150\cdot7}{0{,}070\cdot68}\approx930\ \frac{\text{Дж}}{\text{кг}\cdot^\circ\text{C}} \]
Это близко к табличному значению для алюминия — примерно \(920\ \frac{\text{Дж}}{\text{кг}\cdot^\circ\text{C}}\).
Проверь: должно быть \(t_1<t<t_2\), а \(Q_1\approx Q_2\). Если учитель требует погрешности, температуру записывай с \(\pm\) ценой деления термометра, а погрешность массы цилиндра уточни у учителя.
Какие значения \(m_1\), \(t_1\), \(m_2\), \(t_2\) и \(t\) получились у тебя?
