Робота № 14. Визначення середнього значення теплоти пароутворення рідини

1. Фази речовини. Фазова діаграма. Потрійна та критична точки.

2. Фазова рівновага. Рівняння Клапейрона-Клаузіуса.

3. Пароутворення і конденсація. Питома теплота пароутвоення.

4. Одержіть залежність тиску насиченої пари від температури.

5. Розрахуйте температуру кипіння води на вершині гори Еверест (8900 м над рівнем моря) та на поверхні планети Марс (тиск марсіанської атмосфери у 160 разів менший за тиск земної).

6. Яким чином у роботі вимірюється питома теплота пароутворення води? Чи можна таким же методом виміряти питому теплоту пароутворення інших рідин?

7. Як можна пояснити відмінність значень питомої теплоти пароутворення для різних рідин?

8. Уявіть, що у вас є розчин двох рідин з різними значеннями теплоти пароутворення (наприклад, розчин спирту у воді). Чи буде змінюватися з часом вміст у розчині рідини з меншим значенням теплоти пароутвоення? Чому?

Робота № 15. Визначення коефіцієнта теплопровідності повітря

1. Три види теплопередачі: теплопровідність, конвекція, теплове випромінювання. Приклади.

2. Закон Фур’є для теплопровідності. Фізичний зміст коефіцієнта теплопровідності.

3. Чому коефіцієнт теплопровідності газу не залежить від тиску? За яких умов така залежність все ж таки буде спостерігатися?

4. Поняття про середню довжину вільного пробігу молекул газу. Від чого вона залежить? Які макроскопічні (вимірювані на досліді) характеристики газу вона визначає?

5. Для чого відкачують повітря між стінками колби термоса?

6. Вивести формулу для визначення коефіцієнта теплопровідності газу.

7. Яким чином у роботі вимірюється температура дротини?

8. Обгрунтуйте, чому у роботі теплопередача відбувається головним чином за рахунок теплопровідності.

9. Пояснити, яким чином теплий одяг зігріває людину.

Робота № 16. Визначення коефіцієнта теплопровідності твердих тіл

1. Закон Фур’є для теплопровідності. Фізичний зміст коефіцієнта теплопровідності. Як співвідносяться між собою коефіцієнти теплопровідності для повітря, ебоніту, міді?

2. Чи можна на експериментальній установці, що використовується в роботі, визначити коефіцієнт теплопровідності металевої пластини, наприклад мідної чи алюмінієвої? А пластини, виготовленої з деякого поруватого матеріалу? Чому?

3. Зв’язок коефіцієнта теплопровідності твердого тіла з теплоємністю, його залежність від температури.

4. Залежність теплоємності твердих тіл від температури. Теорія Дебая.

5. У чому полягає відмінність між стаціонарним і рівноважним станами термодинамічної системи? Навести приклади таких станів.

6. Чим зумовлені похибки у визначеннї коефіцієнта теплопровідності твердих тіл за допомогою приладу Хрістіансена? Що ви можете запропонувати для того, щоб підвищити точність вимірювання коефіцієнта теплопровідності?

7. Оцінити різницю температур між верхньою і нижньою поверхнями одного з латунних дисків, що використовуються в роботі.

8. Розрахувати тепловий потік, який проходить через пластини.

Робота № 19. Теплове розширення твердого тіла

1. Кристалічні та аморфні тверді тіла. Приклади.

2. Типи кристалів. Види кристалічних граток.

3. Закон Гука. Модуль пружності.

4. Залежність потенціальної енергії взаємодії двох атомів від відстані між ними. Потенціальна енергія гармонічного та ангармонічного осциляторів.

5. Чим зумовлене теплове розширення твердих тіл? У яких випадках тверде тіло при нагріванні буде стискатися?

6. Залежність відносного видовження ланцюжка атомів від температури.

7. Дати означення коефіцієнта лінійного термічного розширення. Яким чином у роботі визначається коефіцієнт лінійного розширення міді?

8. Пружні теплові коливання в кристалах. Частоти таких коливань. Фонони.