Jdi na obsah Jdi na menu
 


Kalorimetrie -ML

19. 12. 2012

 

 
Laboratorní práce č….
 
Kalorimetrické měřeníMetodický list
 
Cíle:
1.    Ověření získaných znalostí z tématu Tepelná výměna
2.    Vyzkoušení odhadu konečné teploty, jestliže žáci znají hmotnost látek a jejich počáteční teploty
3.    Procvičení výpočtu z kalorimetrické rovnice
4.    Využití znalostí řešení matematických rovnic ve fyzice
5.    Nutnost přemýšlení o vzniku tepelných ztrát
 
Časová dotace:
·      Práce je možná provést za 1 vyučovací hodinu.
·      Žáci pracují v týmech nebo jednotlivě. Jedná se o jednoduchou a pro žáky velmi dobře zvládnutelnou práci.
·      Experiment je možné velmi dobře provést jako demonstrační pokus, jehož výsledky žáci zpracovávají jednotlivě.
·      Práci plánujeme do výuky po výkladu a procvičení výpočtů na kalorimetrickou rovnici. Po laboratorní práci již zařazujeme písemnou práci.
 
Co musíme připravit:
Pro jedno provedení: směšovací kalorimetr, odměrný válec, rychlovarná konvice, teploměr, kádinka.
 
Příklad řešení kalorimetrické rovnice:
m1 = 300g = 0,3 kg                              m2 = 200g = 0,2 kg
t01  =100 °C                                          t02 = 21 °C
t = ?                                                                                          
 
m1 . c . (t – t01 ) = m2 . c . (t02 – t)
     m1 . (t – t01 ) = m2 . (t02 – t)
   0,3 . (t – 100) = 0,2 . (21 – t)
           0,3t – 30 = 4,2 – 0,2t
                    0,5t = 34,2
                 t = 68,4°C
Konečná teplota naměřená experimentálně: t = 59 °C.
 
Žáci řeší, proč se teplota zjištěná experimentálně a teoreticky liší. Vzhledem k tomu, že na základní škole nepočítáme s kapacitou kalorimetru, by je měla v prvním okamžiku napadnout tepelná ztráta vzniklá zahřátím kalorimetru, míchadla a teploměru. Další ztráty vznikají při nalévání vroucí vody do kalorimetru. Ztráty mohou vzniknout i nepřesným naměřením objemů teplé a studené vody (zde pozor na kádinky – žáci je s velkou oblibou používají jako odměrnou nádobu).
 
Hodnocení:
Hodnotíme zpracování pracovního listu (s výjimkou odhadu konečné teploty žáka). Ve zpracování hodnotíme i úpravu. Učíme tak žáky systematicky a smysluplně zapisovat výsledky měření.
 
Poznámka:
Při provedení několika experimentů současně doporučuji zprůměrovat konečnou teplotu naměřenou experimentálně. Zpřesní se výsledek a zároveň to dává možnost prodiskutovat kvalitu provedeného měření jednotlivých skupin.
Do pracovního listu není tento úkol záměrně uveden, protože nelze odhadnout počet kalorimetrů na školách.
 
 
 

 

 

Z DALŠÍCH WEBŮ

REKLAMA