Из чего изготовлен цилиндр для лабораторных по физике

Решебник по физике 8 класс Перышкин: задания и параграфы, проверь себя 1-4, лабораторные работы 1-11

Лабораторная работа 2.

Измерение удельной теплоемкости твердого тела

Цель работы: определить удельную теплоемкость металлического цилиндра. Приборы и материалы, стакан с водой, калориметр, термометр, весы, гири, металлический цилиндр на нити, сосуд с горячей водой.

1. Нальем в калориметр воду массой 0,012 кг, и измерим ее температуру (20 градусов).

2. Нагреем цилиндр в сосуде с горячей водой. Измерим температуру воды (70 градусов) и отпустим цилиндр в колориметр с холодной водой.

3. Немного подождем и измерим температуру воды в калориметре (30 градусов).

4. Вытащим цилиндр из калориметра, обсушим его и измерим его массу на весах (0,140 кг).

5. Все результаты измерений занесем в таблицу и рассчитаем удельну теплоемкость металлического цилиндра.

Масса воды в калориметре	Начальная температура воды	Масса цилиндра кг	Начальная температура цилиндра	Общая температура воды и цилиндра
0,120	20	0,140	70	30

Вычислим удельную теплоемкость металлического цилиндра по формуле:

Где с₂ – удельная теплоемкость металлического цилиндра: с₁ = 4200 * Дж/кг 0 С – удельная теплоемкость воды; m₁ – масса воды в калорифере; t – температура нагретой цилиндром воды в калорифере; t₁ – температура холодной воды; m₂ – масса металлического цилиндра; t₂ – температура нагретого металлического цилиндра.

Выводы: Удельная теплоемкость металлического цилиндра равна 878 Дж/кг С, что близко к значению удельной теплоемкости для алюминия. Полученное значение несколько меньше табличного, что связано с невысокой точностью приборов и наличием теплообмена.

Шаблоны Инстаграм БЕСПЛАТНО

Хотите получить БЕСПЛАТНЫЙ набор шаблонов для красивого Инстаграма?

Напишите моему чат-помощнику в Telegram ниже 👇

Вы получите: 🎭 Бесплатные шаблоны «Bezh», «Akvarel», «Gold»

или пишите «Хочу бесплатные шаблоны» в директ Инстаграм @shablonoved.ru

Шаблоны Инстаграм БЕСПЛАТНО

Хотите получить БЕСПЛАТНЫЙ набор шаблонов для красивого Инстаграма?

Напишите моему чат-помощнику в Telegram ниже 👇

Вы получите: 🎭 Бесплатные шаблоны «Bezh», «Akvarel», «Gold»

Источник

Мерные цилиндры из стекла. Основные характеристики и отличия

Стеклянные лабораторные цилиндры изготавливаются по ГОСТ 1770-74 и относятся к мерной лабораторной посуде. Цилиндры применяются для точного отмеривания объема летучих и нелетучих жидкостей. Широко используются в лабораториях различного профиля в процессе приготовления растворов химических реактивов. Существуют также модели стеклянных цилиндров без шкалы, они не относятся к мерной посуде, и применяются в процессе измерения плотности жидкостей с помощью стеклянных ареометров.

Согласно требованиям ГОСТ 1770-74 мерные лабораторные цилиндры изготавливаются двух классов точности (1-го и 2-го) в нескольких исполнениях:

• Исполнение 1 — на стеклянном основании с носиком
• Исполнение 2 — на стеклянном основании с пришлифованной стеклянной пробкой
• Исполнение 2а — на стеклянном основании с пластиковой пробкой
• Исполнение 3 — на пластмассовом основании с носиком
• Исполнение 4 — на пластмассовом основании с пришлифованной стеклянной пробкой
• Исполнение 4а — на пластмассовом основании пластмассовой пробкой

Цилиндры исп.1 и 3 не снабжены пробкой, они применяются для работы с нелетучими жидкостями. Цилиндры, снабженные стеклянной и пластиковой пробкой, можно использовать также для отмеривания летучих жидкостей. Не стоит выбирать модели с пластиковой пробкой при работе с органическими растворителя.

Пластмассовые основания и пробки цилиндров изготавливаются из полиэтилена. Сами цилиндры изготавливаются из химико-лабораторного стекла марки ХС, стойкого к воздействию агрессивных химических веществ. Стекло, из которого изготавливаются цилиндры не является термостойким, поэтому не следует нагревать цилиндры или заливать в них горячие реагенты.

Объемы мерных цилиндров

На внешней стороне цилиндра наносится шкала, соответствующая объему дистиллированной воды при температуре 20 градусов. Шкала может быть белого, синего или коричневого цвета и является устойчивой к химическому и механическому воздействию.

По ГОСТу цилиндры выпускаются нескольких объемов. Допустимая погрешность измерения объема у цилиндров 1-го класса точности ниже, чем у 2-го класса.

Погрешность для 1 класса точности, мл

Погрешность для 2 класса точности, мл

Стоит отметить, что в лабораториях чаще всего применяются мерные цилиндры 2-го класса точности. Их стоимость значительно ниже, чем у цилиндров 1-го класса.

Маркировка на мерных цилиндрах двух производителей: Минимед и Стеклоприбор.

Цилиндры, изготавливаемые по ГОСТ 1710-74, являются мерной лабораторной посудой, соответственно должны быть внесены в специальный реестр средств измерений (СИ). На цилиндр, помимо шкалы, наносится поверительное клеймо, номер ГОСТа, указание класса точности и температуры градуировки. При поставке цилиндры должны комплектоваться копией паспорта и сертификата о внесении в реестр СИ. Эти документы необходимы лаборатории при прохождении аккредитации. Стоит отметить, что мерные цилиндры иностранных производителей могут быть не внесены в реестр СИ, соответственно, такие цилиндры нельзя использовать в лаборатории в качестве средства измерения. Проверяйте наличие маркировки ГОСТа на цилиндре при заказе или наличие поверки.

Условные обозначения

Для правильного заказа лабораторных мерных цилиндров стоит разобраться в формировании условных обозначений, которые указываются в каталогах и прайсах изготовителей. Согласно требованиям ГОСТ, в названии цилиндра должно быть указано исполнение, объем и класс точности. Например, обозначение «Цилиндр 2-100-1 ГОСТ 1770-74», указывает на то, что это цилиндр исполнения 2 (на стеклянном основании с притертой стеклянной пробкой) объемом 100 мл, 1-го класса точности.

Цены на мерные цилиндры

Ниже приведена стоимость наиболее востребованных в лаборатории моделей цилиндров 2-го класса точности одного из российских изготовителей:

Объем цилиндра по ГОСТ, мл

Цилиндры лабораторные мерные: исполнение 1, на стеклянном основании, ГОСТ 1770-74	Цена, руб.
1-10-2	65,00
1-25-2	79,00
1- 50-2	94,00
1-100-2	109,00
1-250-2	204,00
1-500-2	319,00
1-1000-2	479,00
1-2000-2	956,00
Цилиндры лабораторные мерные: исполнение 2, с пришлифованной пробкой, на стеклянном основании, ГОСТ 1770-74	Цена, руб.
2-10-2	147,00
2-25-2	141,00
2-50-2	174,00
2-100-2	235,40
2-250-2	385,00
2-500-2	605,00
2-1000-2	825,00
2-2000-2	1 386,00
Цилиндры лабораторные мерные: исполнение 3, на полиэтиленовом основании, ГОСТ 1770-74	Цена, руб.
3-25-2	41,20
3-50-2	49,50
3-100-2	78,50
3-250-2	107,80
3-500-2	183,60
Цилиндры без делений для ареометров на полиэтиленовом основании	Цена, руб.
3-25/195 (75 мл)	33,00
3-31/220 (150 мл)	57,00
3-39/290 (295 мл)	77,00
3-49/390 (620 мл)	132,00
3-47/590 (900 мл)	352,00

Где купить лабораторные цилиндры?

Приобрести мерные цилиндры можно у одного из производителей лабораторной посуды. Также вы можете отправить запрос на приобретение товара по электронной почте, указанной на сайте или оставить свою заявку в комментариях под статьей.

Источник

Лабораторная работа . Измерение удельной теплоемкости вещества.

Ищем педагогов в команду «Инфоурок»

Тема: «Измерение удельной теплоемкости твердого тела» Лабораторная работа

Цели урока: Помочь учащимся в работе по овладению методами измерения физических величин, развитие умений использования измерительных приборов. Продолжить работу по активизации мыслительной деятельности учеников, способствовать самостоятельному поиску ответа на поставленную задачу. Развивать способность учащихся к оценке результатов своей деятельности.

Оборудование: на рабочих столах учащихся: стакан с водой; масса которой 0,1 кг; калориметр; термометр; весы с разновесами; металлический цилиндр на нити.

Тип урока: урок применения новых ЗУНов.

Методы преподавания: информационный.

Методы учения: репродуктивный.

Должны знать\уметь: знать понятия количества теплоты и от чего зависит данная величина, физический смысл понятия удельной теплоемкости вещества, научится определять удельную теплоемкость твердого тела

Актуализация опорных знаний. Повторение ранее изученного материала.

Чтотакое внутрення энергия?

От чего зависит внутрення энергия?

Одинаковы ли понятия мехпническая и внутреняя энергия?

Как можно изменить внутреннюю энергию? – совершением работы и теплопередачей.

Что такое теплопередача? Теплопередача – это процесс изменения внутренней энергии без совершения работы над телом или самим телом.

Указанные процессы делятся на три вида, на какие?

Что такое теплопроводность? Теплопроводность – это явление, при котором энергия передаётся от одной части тела к другой посредством движения частиц или при непосредственном контакте двух тел.

Обыкновенный или пористый кирпич обеспечивает лучшую теплоизоляцию здания? — В пористых кирпичах есть поры, заполненные воздухом.

Что такое количество теплоты? Количество теплоты – это физическая велична, значение которой рано энергии получаемой или отдаваемой телом в процессе теплопередачи.

Обозначается Q , [ Q ]=[Дж]. Кроме Джоуля, который является единицей СИ, используется ещё одна единица измерения количества теплоты – калория (переводится как «жар», «тепло»).

Что такое с? Удельная теплоемкость показывает сколько количества тепла необходимо передать веществу массой 1 кг, чтобы нагреть его на 1°С.

Уравнение теплового баланса? Если мы говорим о системе тел, одно из которых отдает тепло, а другое получает, то вводится уравнение теплового баланса.

Суммарное количество теплоты, отданное более нагретыми теломи системе равно суммарному количеству теплоты, полученное менее нагретыми телами этой системы + + … + = + + … + или Q ₁ = Q ₂

Тема сегодняшнего занятия посвящена тому, каким образом можно определить удельную теплоемкость вещества опытным путем, т. е. на практике. Конкретно, мы рассмотрим определение теплоемкости на примере твердого тела – металлического цилиндра.

Цель работы: определить удельную теплоемкость металлического цилиндра.

Приборы и материалы:металлический цилиндр на нити, стакан с горячей и стакан с холодной водой, термометр, весы, калориметр.

Рис. 1. Металлический цилиндр Рис. 2. Стакан с водой Рис. 3. Термометр

Рис. 4. Весы Рис. 5. Калориметр

Во многих опытах по изучению тепловых явлений применяют калориметр – устройство, состоящее из двух сосудов (стаканов), размещенных один в другом и разделенных воздушной прослойкой.

Из-за слабой теплопроводности воздуха и благодаря небольшому расстоянию между внутренним и внешним сосудами, что обеспечивает отсутствие конвекционных потоков, в калориметре теплообмен с окружающей средой значительно уменьшается.

1. Поместим металлический цилиндр в стакан с горячей водой и измерим термометром ее температуру, она будет равняться температуре цилиндра, т. к. через определенное время температура воды и цилиндра сравняются.

2. Затем наливаем в калориметр холодную воду и измеряем ее температуру.

3. После этого помещаем привязанный на нитке цилиндр в калориметр с холодной водой и, помешивая в нем воду термометром, измеряем установившуюся в результате теплообмена температуру.

Обработка данных и вычисление результата:

Измеренная установившаяся конечная температура в калориметре и остальные данные позволят нам рассчитать удельную теплоемкость металла, из которого изготовлен цилиндр. Вычислять искомую величину мы будем исходя из того, что, остывая, цилиндр отдает ровно такое же количество теплоты, что и получает вода при нагревании, происходит так называемый теплообмен.

Соответственно получаем следующие уравнения. Для нагрева воды количество теплоты:

, где:

удельная теплоемкость воды (табличная величина), ;

масса воды, которую можно определить с помощью весов, кг;

конечная температура воды и цилиндра, измеренная с помощью термометра, o ;

начальная температура холодной воды, измеренная с помощью термометра, o .

Для остывания металлического цилиндра количество теплоты:

, где:

удельная теплоемкость металла, из которого изготовлен цилиндр (искомая величина), ;

масса цилиндра, которую можно определить с помощью весов, кг;

температура горячей воды и, соответственно, начальная температура цилиндра, измеренная с помощью термометра, o ;

конечная температура воды и цилиндра, измеренная с помощью термометра, o .

Замечание. В обеих формулах мы вычитаем из большей температуры меньшую для определения положительного значения количества теплоты.

Как было указано ранее, из-за процесса теплообмена между холодной водой и металлическим цилиндром их количества теплоты равны:

.

Следовательно, удельная теплоемкость материала цилиндра:

Полученные результаты в любой лабораторной работе удобно записывать в таблицу, причем, проводить для получения усредненного максимально точно приближенного результата несколько измерений и вычислений. В нашем случае таблица может выглядеть примерно следующим образом:

с, ,

Вывод:вычисленное значение удельной теплоемкости материала цилиндра .

Сегодня мы рассмотрели методику проведения лабораторной работы по измерению удельной теплоемкости твердого тела. На следующем уроке мы поговорим о выделении энергии при сгорании топлива.

III . Закрепление изученных ЗУНОв

1. На каком из этапов проведения лабораторной работы есть вероятность получить наибольшую погрешность измерений?

2. Какими должны быть материалы и устройство калориметра для получения наиболее точных результатов измерений?

3. Предложите свою методику измерения удельной теплоемкости жидкости.

Для раздачи ученикам листочки:

Тема: «Измерение удельной теплоёмкости вещества».

Цель: научиться определить удельную теплоемкость твердого тела.

Оборудование: измерительный цилиндр, вода, термометр, калориметр, стакан с

горячей и холодной водой, салфетка.

Вспомни правила безопасности при работе с термометром, горячей водой, мерным цилиндром

Подойдите к столу учителя и с помощью мерного цилиндра налейте в калориметр 100-150 мл воды.

Определите массу воды в калориметре и запишите в таблицу.(массы воды = объему воды).

Определите цену деления шкалы термометра и измерьте температуру воды в калориметре t _воды, о С и запишите в таблицу.

Выньте термометр из воды, положите его на салфетку.

Подойдите с калориметром к учителю и опустите в калориметр за нить тело, которое находилось в горячей воде.

Снова поместите термометр в калориметр и следите за повышением температуры. Как только изменение температуры станет незаметным, т.е установится тепловое равновесие, запишите показания термометра t , о С

Выньте термометр из воды, осушите его бумажной салфеткой, положите в футляр и отдайте учителю.

Выньте опущенное тело из воды, осушите его бумажной салфеткой, и запишите в таблицу его массу.

Определите удельную теплоемкость исследуемого тела, используя уравнение теплового баланса Q ₁ = Q ₂

Из формул найдите удельную теплоемкость вещества. Полученный результат запишите в таблицу и определите, воспользовавшись таблицей удельных теплоемкостей веществ из чего сделано исследуемое тело.

с, ,

Сделайте вывод, в котором укажите, какую физическую величину вы сегодня определяли, какой результат получили, какие факторы могли повлиять на точность полученного результата. Запишите физический смысл определяемой величины.

Источник