Logo
Logo

Тепло и Novec

Разбалловка

1  6.00 Измерьте зависимость температуры $T_1$ и массы $m$ неизвестной жидкости от времени $t$ в процессе её активного испарения. Для этого налейте порцию неизвестной жидкости (около $50~г$) в калориметр. Поставьте калориметр на весы. Погрузите в жидкость термометр и конец трубки с иглой. Запустите секундомер и начните дуть в трубку с обратной стороны. После того, как испарится $0.4-0.5$ грамма жидкости, запишите в таблицу показания термометра и весов. Продолжайте дуть в трубку, записывая показания весов и термометра. Закончите измерения, когда испарится около $5$ граммов жидкости.

Сразу после окончания изучения процесса испарения неизвестной жидкости, измерьте зависимость её температуры $T_2$ от времени $t$ при нагревании от окружающей среды.

Рассчитайте по результатам экспериментов отношение $R = \frac{L}{c}$ удельной теплоты парообразования жидкости $L$ и ее удельной теплоемкости $c$.

1 Измерение зависимости $T_1 (t)$, $m(t)$ (по 0,1 балла за измерение, но не более 0,8 балла за все измерения) 8 × 0.10
2 Измерение зависимости $T_2(t)$ (по 0,05 балла за измерение, но не более 0,4 баллов за все измерения) 8 × 0.05
3 Построен график по данным $T_2(t)$, при этом оси подписаны и корректно оцифрованы, выбран разумный масштаб или указан метод без этого графика для расчёта поправки на теплообмен с комнатой 0.25
4 Построен график по данным $T_2(t)$, при этом нанесены все точки из таблицы или указан метод без этого графика для расчёта поправки на теплообмен с комнатой 0.25
5 Построен график по данным $T_2(t)$, при этом на графике есть линейный участок в начале нагревания или указан метод без этого графика для расчёта поправки на теплообмен с комнатой 0.30
6 Предложен метод учёта теплообмена жидкости с окружающей средой для определения поправки к $T_1$ с описанием расчёта поправки $\Delta T = kt$ (или аналогичный) 1.00
7 Определён по экспериментальным данным коэффициент $k$ (или аналогичный) 0.50
8 Записано уравнение теплового баланса для процесса испарения 0.20
9 Получено выражение для искомой величины $R$ 0.30
10 Построен график по данным $T_1(m)$, при этом
оси подписаны и корректно оцифрованы, выбран разумный масштаб
(с поправкой по температуре) или указан метод без этого графика с учётом поправки по температуре
0.25
11 Построен график по данным $T_1(m)$, при этом
оси подписаны и корректно оцифрованы, выбран разумный масштаб
(без поправки по температуре) или указан метод без этого графика без учёта поправки по температуре
0.10
12 Построен график по данным $T_1(m)$, при этом нанесены все точки из таблицы (с поправкой по температуре) или указан метод без этого графика с учётом поправки по температуре 0.25
13 Построен график по данным $T_1(m)$, при этом нанесены все точки из таблицы (без поправки по температуре) или указан метод без этого графика без учёта поправки по температуре 0.10
14 Построен график по данным $T_1(m)$, при этом на графике есть линейный участок (с поправкой по температуре) или указан метод без этого графика с учётом поправки по температуре 0.30
15 Построен график по данным $T_1(m)$, при этом на графике есть линейный участок (без поправки по температуре) или указан метод без этого графика без учёта поправки по температуре 0.20
16 M1 Величина попадает в диапазон 65 - 95$^\circ$C (указаны единицы измерения) 1.20
17 M1 Величина попадает в диапазон 65 - 95$^\circ$C (не указаны единицы измерения) 0.60
18 M2 Величина попадает в диапазон 50 - 110$^\circ$C (указаны единицы измерения) 0.60
19 M2 Величина попадает в диапазон 50 - 110$^\circ$C (не указаны единицы измерения) 0.30
2  4.00 Проведите измерение удельной теплоемкости $c$ неизвестной жидкости путем смешивания в одном калориметре жидкости и воды, взятых при разных температурах. Проведите несколько измерений и усредните результат. Подробно опишите последовательность ваших действий. Для ускорения установления теплового равновесия в калориметре помешивайте жидкости ложкой. Не извлекайте ложку из сосуда во время проведения измерений. Учтите, что в процессе эксперимента неизвестная жидкость может испаряться.

1 Предложена и описана адекватная методика определения теплоёмкости неизвестной жидкости 1.00
2 Проведено необходимое количество измерений 3 × 0.30
3 В измерениях с горячими объектами при взвешивании использовался деревянный брусок 0.10
4 Записано уравнение теплового баланса для образцов с неизвестной жидкостью (с учётом испарения) 0.50
5 Записано уравнение теплового баланса для образцов с неизвестной жидкостью (без учёта испарения) 0.20
6 Получено выражение для определения теплоёмкости (с учётом испарения) 0.50
7 Получено выражение для определения теплоёмкости (без учёта испарения) 0.20
8 M1 Величина попадает в диапазон 0,8 - 1,4 $\dfrac{\text{кДж}}{\text {кг} \cdot\text{ К}}$ (указаны единицы измерения) 1.00
9 M1 Величина попадает в диапазон 0,8 - 1,4 $\dfrac{\text{кДж}}{\text {кг} \cdot\text{ К}}$ (не указаны единицы измерения) 0.50
10 M2 Величина попадает в диапазон 0,6 - 1,6 $\dfrac{\text{кДж}}{\text {кг} \cdot\text{ К}}$ (указаны единицы измерения) 0.50
11 M2 Величина попадает в диапазон 0,6 - 1,6 $\dfrac{\text{кДж}}{\text {кг} \cdot\text{ К}}$ (не указаны единицы измерения) 0.25