![]() Главная страница Случайная страница КАТЕГОРИИ: АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника |
Визначення питомої теплоти фазового переходу першого роду при темпратурі кипіння
Лабораторна робота М-8 Мета роботи -вивчення явища фазового переходу першого роду у процесах пароутворювання і конденсації води. Переход речовини з однієї фази до іншої може супроводжуватися поглинанням або виділенням тепла. Такі переходи називаються фозовими переходами першого роду. Існують також переходи, які не пов’язані з поглинанням і виділенням тепла. Вони називаються фазовими переходами другого роду. Якщо у процессі фазового переходу тиск підтримується сталим, то температера не змінюється: при цьому у кожному тискові однозначно відповідає температура фазового переходу. Фазовий перехід першого роду кількісно характерезується питомою теплотою фазового переходу. Так перехід рідкої фази у пароподібну характере-зують питомою теплотою пароутворення. Величина У цій роботі питома теплота пароутворення визначається шляхом знаходження питомої теплоти конденсації пари. Під час випаровування вилітають найбільш швидкі молекули, що спричиняє зменшення температури рідини. Для підтримання сталої температури необхідно надавати енергію зовні. За рахунок кінетичної енергії молекул, що вилетіли з рідини, здійснюється робота, по - перше проти поверхневих сил Звідси випливає, що питома теплота пароутворення при збільшенні температури зменшується.Дійсно, з підвищенням температури зростає гутина насиченої пари біля поверхні рідини, що призводить до зменшення (компенсації) сил, що діють у поверхневому шарі і, таким чином, до зменшення першого додана Крім цьго, з підвищенням температури зменшується різниця питомих об’ємів ( У цій роботі експкрементально визначається питома теплота пароутворення води при атмосферному тиску. Основним елементом експерементальної установки є калориметр 1 (рис.1). Він удає з себе металевий циліндр, який вміщено у теплоізолюючий кожух з кришкою для запобігання втрати тепла. До цього кожуха прикріплена стійка 2, на якій при допомозі рухомого кронштейна 3 закріплюється мотор з мішалкою 4 та термометр. В середині колориметра вміщується змієвик 5, який за допомогою зварювання з’єднаний з коробкою – збірником 6, що призначена для збору конденсованої пари(конденсату). Коробка-збірник має вентеляційну трубочку 7. Водяна пара утворюється у кип’ятильнику 8.Нагрівання здійснюється електричною плиткою. Ідея досліду в тому, що пара при температурі кипіння, проходячи через змійовик та конденсуючись у ньому, віддає тепло калориметру, воді та зануреним у неї деталям. Складемо рівняння теплового балансу m3l+m2C2(t2-q)=(m1C1+m2C2+K)(q-t1), де K – теплоємність калориметра, мішалки та зануреної частини термометра; m1 – маса змійовика, C1 – питома теплоємність змійовика, t1 – початкова температура калориметра, води та занурених у неї деталей, q – їх кінцева температура, m2 – маса води у калориметрі, l – питома теплота пароутворення, m3 – маса пари, що сконденсувалася, t2 – початкова температура пари та сконденсованої води(температура, при якій відбувається конденсація пари), m4 - маса змійовика з конденсатом. Звідси l=
|