BÀI 4: THỰC HÀNH ĐO NHIỆT DUNG RIÊNG, NHIỆT NÓNG CHẢY RIÊNG, NHIỆT HÓA HƠI RIÊNG

A. MỤC TIÊU CẦN ĐẠT CỦA BÀI HỌC

- Thiết kế phương án hoặc lựa chọn phương án và thực hiện phương án đo được nhiệt dung riêng, nhiệt hóa hơi riêng của nước và nhiệt nóng chảy riêng của nước đá bằng dụng cụ thực hành.

B. NHỮNG NỘI DUNG CẦN GHI NHỚ TRONG BÀI HỌC

1. Thí nghiệm đo nhiệt dung riêng của nước

Bước 1: Điều chỉnh đơn vị đo của cân là gam (g). Đặt bình nhiệt lượng kế (đã gắn nhiệt kế và que khuấy) lên đĩa cân, hiệu chỉnh cân về số 0,00.

Bước 2:

- Nhấc bình nhiệt lượng kế khỏi đĩa cân, rót nước ở nhiệt độ phòng vào bình sao cho dây nung ngập hoàn toàn trong nước. Đặt bình nhiệt lượng kế chứa nước lên đĩa cân, ghi nhận giá trị khối lượng m_n và nhiệt độ ban đầu T₀ của nước.

Bước 3:

- Mắc bình nhiệt lượng kế vào mạch điện như Hình 4.2. Điều chỉnh biến thế nguồn đến giá trị 6 V.

- Đóng công tắc, đồng thời bấm đồng hồ đo thời gian.

- Ghi nhận giá trị hiệu điện thế U trên vôn kế và cường độ dòng điện I trên ampe kế.

- Dùng que khuấy khuấy nhẹ nhàng, liên tục để nước trong bình nóng đều.

- Quan sát và ghi lại thời gian tại mỗi thời điểm mà số chỉ trên nhiệt kế tăng thêm 1⁰C, 2⁰C, 3⁰C theo mẫu Bảng 4.1.

Bước 4: Ngắt mạch điện.

2. Thí nghiệm đo nhiệt nóng chảy riêng của nước đá

Bước 1: Điều chỉnh đơn vị đo của cân là gam (g). Đặt bình nhiệt lượng kế (đã gắn nhiệt kế và que khuấy) lên đĩa cân, hiệu chỉnh cân về số 0,00.

Bước 2: 

- Nhấc bình nhiệt lượng kế khỏi đĩa cân, rót nước ở nhiệt độ 2 phòng vào bình nhiệt lượng kế (khoảng 2/3 bình).

- Đặt bình nhiệt lượng kế chứa nước lên đĩa cân, ghi giá trị khối lượng m_n và nhiệt độ ban đầu T₀ của nước theo mẫu Bảng 4.2.

Lặp lại phép đo khối lượng m của nước thêm hai lần.

Bước 3: Đặt lại bình nhiệt lượng kế chứa nước lên đĩa cân, hiệu chỉnh cân về số 0,00.

Bước 4:

- Nhấc bình nhiệt lượng kế khỏi đĩa cân, cho khối nước đá vào bình nhiệt lượng kế. 

- Đậy kín nắp bình nhiệt lượng kế, dùng que khuấy khuấy đều đến khi nước đá tan hết. Ngay khi nhận thấy nước đá vừa tan hết, ghi giá trị nhiệt độ 7 của nước theo mẫu Bảng 4.2.

Bước 5: Đặt bình nhiệt lượng kế lúc này lên đĩa cân. Ghi giá trị m_đ của khối nước đá theo mẫu Bảng 4.2. Lặp lại phép đo khối lượng m_đ của khối nước đá thêm hai lần.

3. Thí nghiệm đo nhiệt hóa hơi riêng của nước

Bước 1:

- Điều chỉnh đơn vị đo của cân là gam (g). Đặt ấm đun lên đĩa cân (Hình 4.3), hiệu chỉnh cân về số 0,00. 

- Nhấc ấm đun khỏi đĩa cân, rót nước từ từ vào ấm đun đến giá trị khoảng 320,00 g.

Bước 2: Đặt ấm đun chứa nước lên đĩa cân, bật công tắc để bắt đầu đun nước. Khi nước vừa sôi, mở nắp ấm đun để nước bay hơi. Khi thấy cân điện tử chỉ 300,00 g thì bắt đầu bấm đồng hồ đo thời gian.

Bước 3:

- Khi thấy số chỉ trên cân điện tử giảm còn 250,00 g (là khối - lượng m của phần nước còn lại trong ấm đun) thì ghi nhận thời gian t và khối lượng m theo mẫu Bảng 4.3.

- Lặp lại phép đo t và m khi số chỉ trên cân điện tử lần lượt giảm còn 200,00 g và 150,00 g.