Formålet med forsøget er at finde ud af stenens specifikke varmekapacitet, dvs. et udtryk for hvor meget energi vi kan lagre i stenen.
Opstilling
Udstyr og materialer
Til forsøget blev følgende brugt
Termometer
Granitsten
Snor
Kop
Elkedel
Vægt
Teori:
Mængden af energien i et givent materiale afhænger af varmekapaciteten (c).
E=m*c*?t
Jo større varmekapacitet et materiale har, des mere energi skal der til for at varme det op, og samtidig kan det afgive mere energi.
Samtidig antager jeg, at alt den afgivende energi fra stenen overføres til vandet.
Eafgivet = Emodtaget
På denne måde er energien bevaret, og varmekapaciteten kan findes, fordi den har afgivet sin energi i vandet.
Fremgangsmåde
Først vejede vi vandet og granitstenen, hvor efter vi varmede stenen op til 100°C i en elkedel. Da vandet havde kogt tog vi stenen og lagde den i en kop med 100 g vand, så målte vi at temperaturen steg.
Målinger
tstart (°C)
tslut (°C)
C (J/kg * °C)
m (kg)
Granitsten
22
100
?
0,171
Vand
22
38
4180
0.100
Databehandling
E=m*c*?t
EAfgivet=Csten* msten*?tsten
Emodtaget=Cvand*mvand*?tvand
Eafgivet = Emodtaget
Cs*ms*tstart-tslut=Cv*mv*(tslut-tstart)
Cs=Cv*mv*(tslut-tstart)ms*tstart-tslut
Cs=4180Jkg*°C*0,100kg*(38°C-22°C)0,171kg*100°C-38°C
Cs=630.824 Jkg*°C
Diskussion
Fejlkilderne kan være at da vandet kogte regnede vi med at stenen og vandet var 100 °C, men det kan vi ikke være sikre på da vi ikke målte temperaturen på vandet og at det ikke er muligt at måle temperaturen i hele stenen (man kan ikke måle den indvendigt).
Det er gratis at oprette en konto