ক্যালরিমিতি: গরম ও ঠান্ডার মিশ্রণ

1 · প্রত্যাশা করুন

একটি গরম অ্যালুমিনিয়াম ব্লক ঠান্ডা পানিতে ফেলা হলো। একই শুরুর তাপমাত্রায় বড় অ্যালুমিনিয়াম ব্লক (বেশি ভর) নিলে চূড়ান্ত সাম্য তাপমাত্রা বাড়ে না কমে?

2 · প্রস্তুতি

  1. hot-cold-mix প্রিসেটটি খুলে রিসেট চাপুন। 290 K-এর 1 kg পানি (body1) 400 K-এর একটি অ্যালুমিনিয়াম ব্লকের (body2) সাথে মিশবে।
  2. সাম্য-তাপমাত্রা রিডআউট চালু করুন।
  3. প্রতিটি ট্রায়ালে অ্যালুমিনিয়াম ব্লকের ভর সেট করুন এবং সাম্য তাপমাত্রা রেকর্ড করুন।

3 · ডেটা সংগ্রহ করুন

অ্যালুমিনিয়ামের ভর m₂ (kg)সাম্য তাপমাত্রা T_eq (K)
0.30
0.50
0.80

আপনার তিনটি ট্রায়ালের জন্য অ্যালুমিনিয়ামের ভর m₂ (x-অক্ষ)-এর বিপরীতে সাম্য তাপমাত্রা T_eq (y-অক্ষ) প্লট করুন।

4 · বিশ্লেষণ করুন

  1. একটি ট্রায়ালের জন্য পানি m₁ = 1 kg, c₁ = 4186 J/(kg·K), T₁ = 290 K এবং অ্যালুমিনিয়াম c₂ = 900 J/(kg·K), T₂ = 400 K ধরে T_eq = (m₁c₁T₁ + m₂c₂T₂) / (m₁c₁ + m₂c₂) নির্ণয় করুন। সারণির সাথে তুলনা করুন।
  2. ব্যাখ্যা করুন কেন গরম ব্লকের ভর বাড়ালে সাম্য তাপমাত্রা উপরের দিকে যায়, যদিও এর আপেক্ষিক তাপ (900 J/(kg·K)) পানির (4186 J/(kg·K)) চেয়ে অনেক কম।

5 · বিস্তার করুন

  1. বেশিরভাগ উপাদানের তুলনায় পানির আপেক্ষিক তাপ অস্বাভাবিকভাবে উচ্চ। এই পরীক্ষণের শক্তি-সাম্য ধারণা ব্যবহার করে ব্যাখ্যা করুন কেন উপকূলীয় জলবায়ুতে অভ্যন্তরীণ অঞ্চলের তুলনায় তাপমাত্রার ওঠানামা মৃদু হয়।
  2. অ্যালুমিনিয়াম ব্লক যে তাপ হারায় তা পানির পাওয়া তাপের সমান হওয়া উচিত (চারপাশে ক্ষতি না ধরলে শক্তি সংরক্ষণ)। একটি ট্রায়ালের জন্য প্রতিটি বস্তুতে Q = mcΔT প্রয়োগ করে তা যাচাই করুন।

এই পরীক্ষণের পেছনের পদার্থবিজ্ঞান

ক্যালরিমিতিক সাম্য তাপমাত্রা

পরিবেশে ক্ষয় ছাড়া দুটি বস্তু তাপ বিনিময় করলে তারা একটি ওজন-গড় তাপমাত্রায় স্থির হয় — ওজন কেবল ভর নয়, প্রতিটি বস্তুর তাপ-ধারণত্ব m·c দিয়ে।

← পরীক্ষণে ফিরে যান