Обработка результатов измерений. Внимание! Необходимо заранее приготовить таблицу и научиться пользоваться секундомером (находится в выдвижном ящике 2 рис.2)

Измерения.

ЗАПРЕЩЕНО НАЧИНАТЬ РАБОТУ БЕЗ РАЗРЕШЕНИЯ ПРЕПОДАВАТЕЛЯ ИЛИ ЛАБОРАНТА. Категорически запрещается прикасаться к тигелю со сплавом во время нагревания! Горячо!!

Внимание! Необходимо заранее приготовить таблицу и научиться пользоваться секундомером (находится в выдвижном ящике 2 рис.2)

1. Определить массу обоих образцов (М₁, M₂) путем взвешивания на лабораторных весах тиглей с образцами и пустого тигля.

2. Установить тигель со сплавом Розе на печь 1 рис.3. Зафиксировать пружинным фиксатором, предварительно капнув на печь 2-3 капли глицерина, (находится в выдвижном ящике 2 рис.2)

3. Соединить кабелем контакт «Объект» 5 с контактом печи-термостата (семиштырьковый кабель).

4. Подключить установку к электросети.

5. Проверить выключен ли вентилятор 2 рис.3.

6. Установить регулятор температуры 2«ТЕРМОСТАТ» на 120⁰С рис.2..

7. Установить регулятор напряжения ТВЭЛ печи («ПИТАНИЕ») 3 рис.2 на 16 В. Во время эксперимента не следует изменять напряжение.

8.Приготовить секундомер.

9. Поставить ручку переключателя 4 рис. 2 в положение Т₁.Показывает температуру печи.

10. Включить тумблер «СЕТЬ». Приготовиться к измерениям.

11. Во время эксперимента измерить напряжение и ток, для этого ручку переключателя 4 рис.2 поставить в положение I₁ и U₂ .Данные записать над таблицей №1.

12. Включить тумблер «ВКЛ». Печь начнет нагреваться. Когда температура достигнет 30°, запустить секундомер. Снять зависимость температуры от времени. Шаг по температуре для сплава Розе: 10° при температуре ниже 90°, 2° в диапазоне 90-120°. До того, как температура достигнет 125°С.

13. Перед выключением печи будьте готовы к быстрым изменениям показаний. Выключить печь (тумблер «ВКЛ» 6 рис.2) и включить вентилятор 2 . Снять ту же зависимость при охлаждении. В таблице записывать снизу вверх.

14. Выключить вентилятор.

16. Снять тигель со сплавом Розе и установить вместо него точно так же тигель с парафином.

17. Повторить с парафином пункты 8 – 10.

18. Выключить установку, разложить оборудование по ящикам

Таблица №1

I = А, U = В

Обработка результатов измерений

1.По результатам измерений построить график зависимости температуры олова при его нагревании Т_нагр от времени t.

2.По результатам измерений на том же самом графике, где изображена зависимость Т_нагр=f(t), построить график зависимости температуры олова при остывании Т_остыв от времени t.

3.Определить температуры двух параллельных оси времени участков полученных выше графических зависимостей Т=f(t) и по их среднему значению найти температуру плавления олова.

4.Определить мощность нагревателя по формуле , I –ток, U – напряжение.

5.Определить количество теплоты, которое получает образец при увеличении температуры по формуле

Q = (W – W^*) Δt – C₀ ΔT m, где

W^*= 10,54 Вт – мощность потерь, Δt – время нагрева, C₀ = 158 Дж/ К – теплоемкость печи с тиглем, m = 94 ·10^-3 кг – масса образца, , ΔT – интервал температур.

6.По формуле С = Q/ ΔT определить теплоемкость образца – сплава Розе.

7. Приращение энтропии определить по формуле

ΔS = Q/ T_пл , где T_пл - температура плавления.

Контрольные вопросы.

1. Что такое фаза вещества ?

2. Как соотносятся между собой понятия фаза вещества и агрегатное состояние вещества?

3. В чем различие кристаллических и аморфных тел ?

4. Что такое фазовый переход первого рода?

5. Что называется удельной теплотой плавления?

6. Пояснить процесс испарения, плавления. Что общего между этими процессами?

7. Как изменение давления влияет на процесс плавления?

8. Нарисовать диаграмму состояния. Что называется тройной точкой?

9. Что определяет энтропия?

10. Чему равно изменение энтропии при изотермическом и адиабатическом процессах?

11. Получите формулу, используемую для расчета энтропии в данной работе

Библиографический список

1. Сивухин Д. В.. Общий курс физики. Т. 2, М. 1972

2. Кикоин А. К., Кикоин И. К.. Молекулярная физика. М. 1976