Подсказки
Открывайте по одной — попробуйте продвинуться после каждой, прежде чем открывать следующую.Подсказки сгенерированы ИИ и не проверялись человеком — официальными они не являются.
H1 Направление
Нарисуй схему измерения и подумай, как связать показания омметра с температурой воды: какие величины нужно записывать регулярно?
H2 Ключевой шаг
Запиши зависимость сопротивления как функцию температуры и приведи её к удобной для анализа форме (например, логарифмируй или построй график в подходящих координатах).
H3 Почти решение
- Подготовь таблицу: в столбцах — момент времени, показание омметра
и соответствующая температура по термометру. - Преобразуй шкалу в абсолютную температуру
в К и посчитай необходимые вспомогательные величины (например, и ). - Построй график зависимости выбранных величин (например,
против ) и проверь, выглядит ли он линейным. - Вырази из полученных данных экспериментальную зависимость
(построй график и/или аппроксимацию )
H1 Направление
Нарисуй мысленно установку: терморезистор и термометр в одном сосуде с водой. Подумай, какие величины тебе нужно зафиксировать в процессе остывания, чтобы получить удобный график зависимости температуры от времени.
H2 Ключевой шаг
Воспользуйся градуировкой терморезистора из Части 1: по измеренному сопротивлению восстанови соответствующую температуру. Для регистрации времени используй секундомер и его память этапов — фиксируй моменты, когда вода достигает заранее выбранных значений температуры.
H3 Почти решение
- Подготовь таблицу: в первой колонке запиши ряд фиксированных значений температуры, для которых будешь отмечать времена.
- Вторая колонка — внеси соответствующие этим температурам сопротивления, используя кривую градуировки из п.1.1.
- Залей воду, дождись, когда она охладится до начальной температуры, запусти секундомер и по мере остывания записывай времена срабатывания памяти секундомера при достижении каждого сопротивления; занеси эти времена в таблицу.
- Построй график зависимости температуры воды от времени по полученным точкам и вырази времена τ, соответствующие каждому фиксированному значению температуры, из полученной таблицы.
H1 Направление
Подумай, как вычислить мощность теплоотдачи из измерений времени и изменения температуры за интервал.
H2 Ключевой шаг
Воспользуйся теплоёмкостной связью
H3 Почти решение
- Для каждого интервала температуры вычисли
и соответствующее время из таблицы п.2.1. - Вычисли мощность
для каждого интервала по формуле (где — масса воды). - Построй график
против средней температуры интервала и выполни линейную аппроксимацию, найдя коэффициенты и . - Вырази значения коэффициентов
и из найденной линейной зависимости
H1 Направление
Определи, какие доли теплоты пошли: вода отдала часть в окружающую среду и часть передала цилиндру — рассчитай каждую долю в интервалах.
H2 Ключевой шаг
Воспользуйся формулами:
H3 Почти решение
- Для каждого температурного интервала вычисли
и время по эксперименту с цилиндром. - Подсчитай
(масса воды — 80 г после погружения) для каждого интервала. - Вычисли
используя найденные средние и и среднюю температуру интервала. - Вырази
как разность для каждого интервала
H1 Направление
Чтобы найти теплоёмкость цилиндра, свяжи накопленную им теплоту с изменением его температуры: теплоёмкость = полученная теплота / приращение температуры цилиндра.
H2 Ключевой шаг
Используй соотношение
H3 Почти решение
- Определи по графику
общее количество теплоты, переданное цилиндру при выбранном интервале нагрева (например, от начальной до некоторой конечной температуры). - Определи соответствующее изменение температуры цилиндра
(начальная — комнатная, конечная — близкая к температуре воды в конце интервала). - Вычисли теплоёмкость как отношение
. - Вырази оценку теплоёмкости цилиндра из полученных данных