Vands specifikke varmekapacitet rapport PDF

Preview

Summary

Jeg kan konkludere, at magnesium reagerer med luftens oxygen under forbrændingen og danner ionforbindelsen magnesiumoxid, (en elektron overførsel fra magnesiumatomer til oxygenmolekyler), som er et hvidt fast stof:
2Mg(s) + O2(g) → 2MgO(s)
Processen med magnesiums forbrænding til magnes...

Description

Vands specifikke varmekapacitet rapport Formål Formålet ved denne øvelse er, at bestemme vands specifikke varmekapacitet - c -eksperimentelt og sammenligne med den teoretiske værdi (der er 4180 J/(kg·°C)). v

Teori Specifik varmekapacitet er angivet som bogstavet c, og har SI enheden J / (kg * grader celsius). Den specifikke varmekapacitet angiver hvor meget energi det kræver at opvarme 1 kg af en masse, 1 grad celsius. Når en masse bliver opvarmet, stiger den termiske energi. Sammenhængen mellem stigning i termisk energi og temperaturændring vil ske som følger: ΔE = c * m * ΔT Her er ΔE den tilførte energi, målt i Joule c er vands specifikke varmekapacitet m er vandets masse ΔT er de antal grader som temperaturen er steget vand

vand

vand

vand

Hvis man kigger på hele systemet, vil det være isoleret. Derfor vil den tilførte energi bruges udelukkende til at opvarme systemet, hvis man ser bort fra den varme der bliver givet til omgivelserne. Dette er også formlen der bruges i dette forsøg, til at udregne vands specifikke varmekapacitet. Resultatet vil adskille sig fra den teoretiske værdi, da der vil være en del afgivelse af energi til omgivelserne. Derfor kan man forudsige at den specifikke varmekapacitet for vand i netop dette forsøg, vil være højere end den aktuelle teoretiske værdi.

Materialer  En elkedel  1 L/kg vand  En vægt  Loggerpro + computer  En WattsUp  En temperaturfølger tilsluttet en GoLink

Forsøgsbeskrivelse Vi opmålte præcis 1 liter vand som svarer til 1 kg vand med en vægt, op i en elkedel. Herefter tilsluttede vi elkedlen til WatsUp’en og tilsluttede GoLink og WatsUp’en til de to USB-porte på computeren. Vi startede så dataopsamlingen i LoggerPro samtidig med at elkedlen blev tændt. Vi stoppede så dataopsamlingen da vandets temperatur nåede ca 93°C.

Resultater:

Databehandling Det mest lineære stykke er lavet til en lineær regression, og m bliver til cirka 5100 KJ pr grader celsius, hvilket ligger et stykke fra vands specifikke varmekapacitet, men der er dog ikke taget højde for fejlkilder.

Jeg aflæste, at r er 0,9977, som på LoggerPro hedder correlation. Den %-vise afvigelse i forhold til tabelværdien er 22%, hvilket jeg har gjort således: 2

5100− 4180=

920 =0,22 · 100=22 % 4180

Diskussion Fejlkilder: Da vores computere ikke gad at samarbejde med WatsUp’en til at starte med, var vandet allerede lidt varmt da vi endelig kom igang, da vi flere gange havde forsøgt at komme igang uden held. Da vi startede forsøget endeligt, var vandet allerede 57°C, og derfor valgte vi først at stoppe dataopsamlingen på omkring 93°C, istedet for 80°C, som vi rigtig ville have gjort. Konklusion...