Лабораторная работа №1 ГДЗ Перышкин 8 класс (2022) (Физика)

Сравнение количеств теплоты при смешивании воды разной температуры
• Цель работы
Определить количество теплоты, отданной горячей водой и полученной холодной при теплообмене, и объяснить полученный результат.
• Приборы и материалы
Калориметр, измерительный цилиндр (мензурка), термометр, стакан
Калориметр состоит из двух сосудов, разделенных воздушным промежутком. Дно внутреннего сосуда отделено от внешнего пластмассовой подставкой. Это позволяет уменьшать теплообмен содержимое внутреннего сосуда с внешней средой.
• Вычисления:
1) Количество теплоты, отданное горячей водой
Q = mc(t-t2) = 0,2 • 4200 (70-43) = 11 340 Дж.
2) Количество теплоты, полученное холодной водой
Q1 = mc(t1-t2) = 0,2 • 4200 (43-20) = 9 660 Дж.
• Вывод: в ходе данной лабораторной работы мы определили количество теплоты, отданной горячей водой и полученной холодной при теплообмене (Q > Q1), это связано с тем, что на количество теплоты влияет не только теплообмен между порциями воды, но и теплообмен с окружающей средой.

Количество теплоты, отданное горячей водой:

$$Q=mc(t-t_2)$$

$$Q=0{,}2\cdot 4200\cdot(70-43)=11340\ \text{Дж}$$

Количество теплоты, полученное холодной водой:

$$Q_1=mc(t_2-t_1)$$

$$Q_1=0{,}2\cdot 4200\cdot(43-20)=9660\ \text{Дж}$$

Получилось, что $$Q>Q_1$$. Это означает, что часть теплоты пошла на нагревание калориметра и на теплообмен с окружающей средой.

Ответ

$$Q=11340\ \text{Дж},\quad Q_1=9660\ \text{Дж}.$$

Количество теплоты, отданное горячей водой, больше количества теплоты, полученного холодной водой, из-за потерь теплоты в окружающую среду и на нагревание калориметра.