1. Если график оказался слишком «шумным», то есть искаженным помехами, рекомендуем выполнить его сглаживание. Для этого нажмите на панели инструментов графика кнопку Сгладить .
2. Определите массу нагреваемой воды.
3. Определите по графику величину изменения температуры воды (∆t).
4. Рассчитайте количество тепла (Q, кДж), поглощенного водой, по приведенному выше уравнению.
5. Найдите массу сгоревшего парафина, этанола и древесного угля (г).
6. Рассчитайте удельную теплоту сгорания – количество тепла (q, кДж/г), полученного водой при сгорании 1 г топлива.
7. Рассчитайте эффективность нагревателя в каждом эксперименте (%). Для этого разделите полученные в эксперименте значения удельной теплоты сгорания топлива на соответствующие значения из справочника (удельная теплота сгорания топлива для парафина равна 41,5 кДж/г, для этанола 30,0 кДж/г, угля 15кДж/г) и умножьте результат на 100.
8. Какое из трех исследованных топлив отдает больше энергии при сгорании 1 г? Объясните полученное различие (подсказка: молекула этанола C2H5OH содержит кислород, в то время как в парафине С26Н52 кислорода нет).
Пример проектной деятельности учащегося
Измерение калорийности продуктов питания (например, попкорн и арахис, различные сорта чипсов и т.д.).
Для поддержания жизнедеятельности человеку необходима энергия, которая поступает в его организм при «сгорании» потребляемой им пищи. Определить энергетическую ценность пищи можно как удельное количество энергии (в кДж/г), выделяемой при сгорании образцов продуктов питания и нагревающей известную массу воды. Расчет количества поглощенного водой тепла ведется по уравнению , , где С(Н2О) – теплоемкость воды, – масса воды, а - изменение температуры воды.
Удельное количество энергии, содержащейся в пище, получается путем деления количества энергии, затраченной на нагрев воды, на массу сгоревшего продукта:
, где Епищи – удельное количество энергии, содержащейся в пище, mпищи – масса сгоревшей пищи.
Оборудование
· Штатив с кольцевым кронштейном
· Банка для образца продукта питания (≤ 50 мл)
· Мензурка из термостойкого стекла или консервная банка
· Образцы продуктов питания (например, попкорн, алтей и арахис или другие)
· Весы
· Стеклянные палочки для перемешивания воды (2 шт)