| Materie: | Appunti |
| Categoria: | Fisica |
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| Data: | 05.06.2001 |
| Numero di pagine: | 7 |
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Testo
I.P.S
G. Ceconi
UDINE
ESERCITAZIONI
di
LABORATORIO
N. ……………...
DATA INIZIO PROVA
12/12/1998
……………………
OGGETTO DELLA ESRCITAZIONE : 1) CALCOLO DELLA MASSA EQUIVALENTE DELL’ALLUMINIO
2) CALCOLO DEL CALORE SPECIFICO DEL MATERIALE
……………………………………………………………………………………………….
Acqua in ebollizione
Recipiente
Cubetto di alluminio
di massa 7.95g
Piastra elettrica
termometro
Provetta con 100°
100g di H2o
Thermos o calorimetro
0° Parte interna finissima
Contenitore parte
esterna
Aria per l’isolamento termico
Tappo thermos con foro per l’inserimento termometro
STRUMENTI ED APPARECCHIATURE:
1 pendolino
1 cubetto di alluminio
1 calorimetro
1 provetta
1 piastra elettrica
1 tappo del calorimetro
2 termometri
1 rubinetto dell’acqua.
ESECUZIONE DELL’ ESPERIMENTO
Versiamo 100g di acqua nel calorimetro, facciamo stabilizzare la temperatura dell’acqua e del calorimetro, poi misuriamo questa temperatura di equilibrio T1.
Dopo aver immerso il solido metallico in una certa quantità di acqua e, mettiamo a scaldare l’acqua e il campione sul fornello.
Lasciamo bollire per un po’ di tempo l’acqua , che avevamo messo a scaldare, in modo che l’oggetto raggiunga la stessa temperatura dell’acqua.
Poi estraiamo l’oggetto, servendoci delle pinze, e immergiamolo rapidamente nell’acqua del calorimetro.
Richiudiamo con il coperchio e mescoliamo per mezzo dell’agitatore.
Aspettiamo qualche minuto, poi misuriamo la nuova temperatura di equilibrio Te.
Il solido, che all’inizio aveva una temperatura eguale a quella di ebollizione dell’acqua (T2=100°C), ha ceduto calore al calorimetro e all’acqua in esso contenuta e si e` portato ad una temperatura Te più bassa .
Invece la temperatura dell’acqua e del suo contenitore, a causa dell’assorbimento di calore, si e inalzata.
Il calore ceduto dall’oggetto deve essere uguale al calore assorbito dal sistema acquacalorimetro.
Il calore specifico del solido e dato da:
Csal = (mH2o+Me)*CsH2o*(Te-TH2o)/mAL(TAL-TH2o)
Misura della capacita termica del calorimetro.
Versiamo 100g d’acqua fredda nel calorimetro. Aspettiamo qualche minuto, fino a che il termometro indica che la temperatura T1 del liquido e del calorimetro si e stabilizzata. T1 rappresenta quindi la temperatura di equilibrio del sistema acqua-calorimetro. Annotiamo il valore della temperatura.
Riscaldiamo altri 100g di acqua fino all’ebollizione (T2=100°).
Versiamo l’acqua bollente nel calorimetro, aggiungendola all’acqua fredda , poi richiudiamo immediatamente il calorimetro .
Mescoliamo l’acqua con l’agitatore e attendiamo finché la temperatura indicata dal termometro resta approssimativamente costante.
Prendiamo nota del valore della temperatura di equilibrio Te.
Attraverso il calcolo riportato di seguito possiamo calcolare Me(massa equivalente) del calorimetro.
Me=mH2o*Cs(TH2o-Te)/Cs*(Te-TH2o)
ANALISI DEI DATI E CALCOLI
DATI E FORMULA:
MH2o=100g
TH2o=21.1°C
MH2o=96g
TH2o=83°C
Te=46.5°C
MAL=6.97g
TAL=100°C
MH2o=100g
TH2o=21°C
Me=38g
Te=21.9°C
MAL*CSAL*(TAL*Te)=(mH2o+Me)*CSH2o*(Te-TH2o)
Me=mH2o*Cs(TH2o-Te)/Cs*(Te-TH2o)=38g calorimetro
=(96(83-46.5)/46.5°-21.1°)-100=38g
Csal = (mH2o+Me)*CsH2o*(Te-TH2o)/mAL(TAL-TH2o)=
=(96+38)*4186*(46.5°-21.1°)/6.97(100°-21.1°)=944 errore del4.5%
(903)
CONCUSIONI
Abbiamo potuto osservare l’esattezza delle formule anche se durante i vari procedimenti ci sono stati degli errori dovuti alle molte perdite di calore, infatti quando abbiamo calcolato il calore specifico dell’alluminio ci risultava diverso ma di poco 4.5% come abbiamo calcolato ( Cs nostro = 944 Cs teorico=903)
COZZI MARCO 3atl
I.P.S
G. Ceconi
UDINE
ESERCITAZIONI
di
LABORATORIO
N. ……………...
DATA INIZIO PROVA
12/12/1998
……………………
OGGETTO DELLA ESRCITAZIONE : 1) CALCOLO DELLA MASSA EQUIVALENTE DELL’ALLUMINIO
2) CALCOLO DEL CALORE SPECIFICO DEL MATERIALE
……………………………………………………………………………………………….
Acqua in ebollizione
Recipiente
Cubetto di alluminio
di massa 7.95g
Piastra elettrica
termometro
Provetta con 100°
100g di H2o
Thermos o calorimetro
0° Parte interna finissima
Contenitore parte
esterna
Aria per l’isolamento termico
Tappo thermos con foro per l’inserimento termometro
STRUMENTI ED APPARECCHIATURE:
1 pendolino
1 cubetto di alluminio
1 calorimetro
1 provetta
1 piastra elettrica
1 tappo del calorimetro
2 termometri
1 rubinetto dell’acqua.
ESECUZIONE DELL’ ESPERIMENTO
Versiamo 100g di acqua nel calorimetro, facciamo stabilizzare la temperatura dell’acqua e del calorimetro, poi misuriamo questa temperatura di equilibrio T1.
Dopo aver immerso il solido metallico in una certa quantità di acqua e, mettiamo a scaldare l’acqua e il campione sul fornello.
Lasciamo bollire per un po’ di tempo l’acqua , che avevamo messo a scaldare, in modo che l’oggetto raggiunga la stessa temperatura dell’acqua.
Poi estraiamo l’oggetto, servendoci delle pinze, e immergiamolo rapidamente nell’acqua del calorimetro.
Richiudiamo con il coperchio e mescoliamo per mezzo dell’agitatore.
Aspettiamo qualche minuto, poi misuriamo la nuova temperatura di equilibrio Te.
Il solido, che all’inizio aveva una temperatura eguale a quella di ebollizione dell’acqua (T2=100°C), ha ceduto calore al calorimetro e all’acqua in esso contenuta e si e` portato ad una temperatura Te più bassa .
Invece la temperatura dell’acqua e del suo contenitore, a causa dell’assorbimento di calore, si e inalzata.
Il calore ceduto dall’oggetto deve essere uguale al calore assorbito dal sistema acquacalorimetro.
Il calore specifico del solido e dato da:
Csal = (mH2o+Me)*CsH2o*(Te-TH2o)/mAL(TAL-TH2o)
Misura della capacita termica del calorimetro.
Versiamo 100g d’acqua fredda nel calorimetro. Aspettiamo qualche minuto, fino a che il termometro indica che la temperatura T1 del liquido e del calorimetro si e stabilizzata. T1 rappresenta quindi la temperatura di equilibrio del sistema acqua-calorimetro. Annotiamo il valore della temperatura.
Riscaldiamo altri 100g di acqua fino all’ebollizione (T2=100°).
Versiamo l’acqua bollente nel calorimetro, aggiungendola all’acqua fredda , poi richiudiamo immediatamente il calorimetro .
Mescoliamo l’acqua con l’agitatore e attendiamo finché la temperatura indicata dal termometro resta approssimativamente costante.
Prendiamo nota del valore della temperatura di equilibrio Te.
Attraverso il calcolo riportato di seguito possiamo calcolare Me(massa equivalente) del calorimetro.
Me=mH2o*Cs(TH2o-Te)/Cs*(Te-TH2o)
ANALISI DEI DATI E CALCOLI
DATI E FORMULA:
MH2o=100g
TH2o=21.1°C
MH2o=96g
TH2o=83°C
Te=46.5°C
MAL=6.97g
TAL=100°C
MH2o=100g
TH2o=21°C
Me=38g
Te=21.9°C
MAL*CSAL*(TAL*Te)=(mH2o+Me)*CSH2o*(Te-TH2o)
Me=mH2o*Cs(TH2o-Te)/Cs*(Te-TH2o)=38g calorimetro
=(96(83-46.5)/46.5°-21.1°)-100=38g
Csal = (mH2o+Me)*CsH2o*(Te-TH2o)/mAL(TAL-TH2o)=
=(96+38)*4186*(46.5°-21.1°)/6.97(100°-21.1°)=944 errore del4.5%
(903)
CONCUSIONI
Abbiamo potuto osservare l’esattezza delle formule anche se durante i vari procedimenti ci sono stati degli errori dovuti alle molte perdite di calore, infatti quando abbiamo calcolato il calore specifico dell’alluminio ci risultava diverso ma di poco 4.5% come abbiamo calcolato ( Cs nostro = 944 Cs teorico=903)
COZZI MARCO 3atl
