1 / 14

Název šablony: Inovace ve fyzice 52/F08/10.11.2012,Slabá Janoutová

Název šablony: Inovace ve fyzice 52/F08/10.11.2012,Slabá Janoutová Vzdělávací oblast: Člověk a příroda Název výukového materiálu: Kalorimetrická rovnice Autor: Bc. Jana Slabá Janoutová Předmět: Fyzika Třída: VIII. Tématický okruh: Tepelné jevy

kurt
Download Presentation

Název šablony: Inovace ve fyzice 52/F08/10.11.2012,Slabá Janoutová

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. Název šablony: Inovace ve fyzice 52/F08/10.11.2012,Slabá Janoutová Vzdělávací oblast: Člověk a příroda Název výukového materiálu: Kalorimetrická rovnice Autor: Bc. Jana Slabá Janoutová Předmět: Fyzika Třída: VIII. Tématický okruh: Tepelné jevy Téma: Kalorimetrická rovnice Druh výukového materiálu: prezentace Použití ICT:interaktivní tabule,interaktivita Didaktické, metodické poznámky (popis použití výukového materiálu ve výuce): výklad zahájen představením kalorimetru – složení a použití doplněné fotografiemi. Poté zopakování vzorce pro výpočet tepla a dvou ukázkových příkladů. Následuje seznámení s kalorimetrickou rovnicí včetně dvou příkladů s postupným vysvětlením a vypočítáním. Interaktivita využita na spojení pojmu související s kalorimetrem a nalezením chyb ve větách a následným opravením chyb. Žáci si spojí pojmy s částmi kalorimetru na interaktivní tabuli. Výklad navazuje na učebnici Fyzika pro 8.ročník, FRAUS 2006, str.43 – 45. Použité zdroje: http://cs.wikipedia.org/wiki/Kalorimetr http://www.didaktik.cz/fyzika/ostatni/kalorimetr.htm

  2. Kalorimetrická rovnice

  3. Kalorimetr • je zařízení umožňující pokusně provádět tepelnou výměnu mezi tělesy a měřit potřebné tepelné veličiny • skládá se ze dvou nádobek do sebe vložených • mezi stěnami nádobek je vzduch, který tepelně izoluje vnitřní nádobku od vnější a od okolí

  4. Kalorimetr má dvojitou stěnu, odjímatelné vrchní víčko s otvorem pro teploměr - zátka Vytápění je pomocí zabudované spirály 12V. vnější nádoba teploměr izolační materiál vnitřní nádoba míchačka spirála 12V

  5. Dewarova nádoba • druh kalorimetru • skleněná nebo kovová nádoba s dvojitými stěnami, mezi kterými je vakuum • Využití: chlazení vzorků, k ukládání tekutého dusíku či kyslíku, nebo suchého ledu.

  6. Výpočet tepla Q = m.c.(t2 - t1) Q ….. teplo v J m …. hmotnost v kg t2 ……..konečná teplota ve °C t1 ……… původní teplota ve °C c ….. měrná tepelná kapacita v J/kg.K nebo J/(kg °C) a najdeme ji v MFCH tabulkách Výpočet tepla: potřebného k ohřátí tělesa + Q uvolněného při chladnutí tělesa - Q

  7. Výpočet tepla - opakování Litinový odlitek hmotnosti 20 kg se ohřál z teploty 20 °C na kovací teplotu 820 °C. Urči teplo, které odlitek přijal. 1 kg horké vody o teplotě 70°C zchladl na teplotu teplota vody 40°C. Jak velké teplo předá voda okolí? m = 1 kg t2 = 40°C t1 = 70°C c = 4180 J/kg.K Q = ? Q = m.c.(t2 - t1) Q = 1 . 4180. (40 – 70) Q = -125 400J = - 125,4 kJ Voda předá okolí - 125,4 kJ tepla. m = 20 kg t2 = 820°C t1 = 20°C c = 450 J/kg.K Q = ? Q = m.c.(t2 - t1) Q = 20 . 450. (820 – 20) Q = 7 200 000 J = 7 200 kJ Odlitek přijal teplo 7200kJ.

  8. KALORITMETICKÁ ROVNICE Q přijaté = Q předané c1 . m1 . (t1 – t ) = c2 . m2 . (t – t2) m1, m2 … hmotnosti těles c1, c2 …měrné tepelné kapacity v MCHF tabulkách t … výsledná teplota t1 … teplota vody t2 … teplota materiálu

  9. Do 5 litrů vody, která má teplotu 18 °C, hodím 300gramový měděný váleček o teplotě 70 °C. O kolik stupňů se voda ohřeje po ustálení teploty? Předpokládejme, že tepelná výměna nastane pouze mezi vodou a válečkem. t1 … teplota vody před vhození válečku t2 … teplota válečku před vhození do vody t …výsledná teplota po ustálení m1 … hmotnost vody m2… hmotnost válečku c1 … měrná tepelná kapacita vody c2 … měrná tepelná kapacita mědi t1 = 18°C t2 = 70°C m1 = 5 kg m2= 300 g = 0,3 kg c1 = 4180 J/kg . °C c2 = 383 J/kg . °C t = ? Q vody = Q mědi c1 . m1 . (t1 – t ) = c2 . m2 . (t – t2) 4180.5.(18 – t) = 383. 0,3.(t-70) 376 200 – 20900t = 114,9t – 8043 376 200 + 8043 = 114,9t + 20900t 384 243 = 21 014,9 . t 384 243/21 014,9 = t 18,28 = t Výsledná teplota po ustálení je 18,28 °C.

  10. Kolik litrů vody o teplotě 85 °C musím přilít do 10 litrů vody o teplotě 8 °C, aby výsledná teplota byla 24 °C? Předpokládejme, že tepelná výměna nastane pouze mezi studenější a teplejší vodou. t1 … teplota teplejší vody t2 … teplota studenější vody t … výsledná teplota po ustálení m1 … hmotnost teplejší vody (tu hledáme) m2… hmotnost studenější vody c … měrná tepelná kapacita vody ( do vzorce nebudeme dosazovat c, protože je na obou stranách rovnice stejné) t1 = 85°C t2 = 8°C m2= 10 l = 10kg t = 24°C m1= ? c1 . m1 . (t1 – t ) = c2 . m2 . (t – t2) m1 . (t1 – t ) = m2 . (t – t2) m1 . (85 – 24 ) = 10 . (24 – 8) 61.m1 = 160 m1 = 160/61 m1 = 2,6 kg = 2,6 l Je potřeba přilít 2,6 litrů vody.

  11. Najdi chyby a správně doplň do třetího sloupce

  12. Spoj pojmy s částmi kalorimetru míchačka vnitřní nádoba izolační materiál vnější nádoba otvor pro teploměr spirála 12V

  13. Použitý materiál • http://cs.wikipedia.org/wiki/Kalorimetr • http://www.didaktik.cz/fyzika/ostatni/kalorimetr.htm

More Related