Laboration värme och temperatur 1. Vad blir det för temperatur om du blandar olika mängder vatten med olika varmt vatten? Uppgift: Blanda olika mängder med olika varmt vatten och ta reda på vilken temperatur blandningen får. Material: Kärl med vatten, termometer, våg, doppvärmare, miniräknare mm. Utförande teoretiskt: Bestäm två lämpliga mängder/massor vatten. Anteckna dessa massor. Bestäm också två lämpliga temperaturer för dessa mängder vatten samt anteckna dom. Beräkna sedan sluttemperaturen som en blandning av mängderna vatten skulle få om dom hälldes ihop. Utförande praktiskt: Väg upp (mät upp) de två mängder vatten som du bestämde i den teoretiska uppgiften. Värm mängderna vatten till dom bestämda temperaturerna. Blanda sedan ihop mängderna vatten och mät slut temperaturen. Anteckna den. Resultat: Teoretisk uträkning Givet: V1= 200 ml = m1 = 0,200 kg T1 = 32°C C1 = C2 = 4,18 kJ/(kg⋅K) Sökt: Slut temperaturen. Vi vet: W1 = m1⋅c1(T1-TSlut) W2 = m2⋅c2(TSlut-T2) W1 = W2 m1⋅c1(T1-TSlut) = m2⋅c2(TSlut-T2) Lösning: 0,200⋅4,18(32- TSlut) = 0,300⋅4,18(TSlut-60) 0,836(32-TSlut) = 1,254(TSlut-60) 26,752-0,836⋅TSlut = 1,254⋅TSlut-75,24 26,752+75,24 = 1,25⋅TSlut+0,836⋅TSlut 101,992 = 2,086⋅TSlut TSlut = 101,992/2,086 = 48,89°C Svar: TSlut = 48,89°C V2 = 300 ml = m2 = 0,300 kg T2 = 65°C Praktiskt resultat TSlut = 49,5°C Jämförelse Vi fick en skillnad på 0,61°C Joakim Olsson 2008-04-23 Sec06 Sida 1 av 2 2. Vattnets specifika värmekapacitet Uppgift: Att bestämma en egenskap hos vattnet som kallas vattnets specifika värmekapacitet och betecknas c. Material: Doppvärmare (med känd effekt), kärl med vatten, tidtagarur, termometer, våg, miniräknare mm. Utförande: Väg upp lämplig mängd vatten. Anteckna massan av vattnet samt dess begynnelsetemperatur. Starta klockan och börja uppvärmningen med doppvärmaren. Temperaturen avläses och antecknas var 30:e sekund. Värm tills vattnet blir ca: 7080°C. Anteckna/Beräkna också den tillförda elektrisk energi till vattnet. Resultat: 180,0 160,0 V ä r m e k J 140,0 120,0 100,0 104,5 85,7 88,8 41,0 42,5 110,8 117,0 125,4 133,8 135,9 64,0 65,0 146,3 152,6 80,0 60,0 40,0 20,0 0,0 50,0 53,0 56,0 60,0 70,0 70,0 Temperatur °C ∆Temp: +29°C ∆Värme: +66,9 kJ k = 66,9/29 = 2,31 c = 2,31/0,5 = 4,62 Joakim Olsson 2008-04-23 Sec06 Sida 2 av 2