Formålet med denne øvelse er at eftervise Joules lov som udtaler sig om den afsatte energi i en resistor og det gøres ved hjælp af to forsøg.
Apparatur:
Termokande, termometer, strømforsyning, resistor, amperemeter, magnetomrører.
Teori:
På forhånd kender vi Joules som lyder således
E = R ?????t
E repræsenterer den energi resistoren med resistansen R afsætter. R fører strømmen I i tidsrummet t. For at kunne udtale sig om den energi resistoren afgiver sænkes den ned i termokanden med vand. Så går vi ud fra, at den energi resistoren afgiver ved hjælp af en temperaturstigning (T) i vandet er den samme energi som den vandet modtager. Da det er vand der er tale om, og vi nemt kan finde massen for vandet, kan vi hurtigt finde den afsatte energi ved hjælp af en formel som vi har gjort brug af før:
E = m c T
Vi regner selvfølgelig med, at vores termokande udgør et isoleret system.
Vi skal altså kende vands varmefylde: 4,19 J/(g ?C)
Udførelse:
Da øvelsen foregik over to timer vil udførelsen naturligt nok være delt op i to. I den første time undersøges hvilken betydning tiden, t, har dvs. tidsafhængigheden. Det gøres ved at gøre R og I konstant og så udelukkende se på forholdet mellem E og t og ifølge Joules lov er E t. I den anden time undersøges betydningen af strømstyrken altså afhængigheden af strømmen. Det gøres så ved at igen at gøre R konstant, men så denne gang at køre med et fast tidsrum (t) så den bliver konstant, og så derimod begynde at regulere på strømstyrken I og se på afhængigheden. Og ifølge Joules lov gælder det også, at E I2.
Det er gratis at oprette en konto