Երբ ինչ -որ բան այրվում է, այն էներգիա է արձակում ջերմության և լույսի տեսքով: Որոշակի բոցի արձակած էներգիայի քանակը տարբերվում է ՝ կախված այրվող վառելիքից: Դուք կարող եք ստուգել վառելիքի թողարկված էներգիայի քանակը `չափելով ջերմաստիճանի փոփոխությունը, որը բոցը ստեղծում է ջրի տարայի մեջ: Էներգիան չափելու եղանակներից մեկը կալորիմետր կառուցելն է, որը չափում է քիմիական ռեակցիայի կամ ջերմային գործընթացի մեջ ներգրավված ջերմության քանակը:
Քայլեր
Մաս 1 -ից 3 -ից. Կառուցեք պարզ կալորիմետր
Քայլ 1. Չափել ջուրը աստիճանավորված գլանով:
Կարևոր է հստակ իմանալ, թե որքան ջուր եք օգտագործում: Սա թույլ կտա հաշվարկել, թե որքան էներգիա է ծախսվել ջուրը տաքացնելու համար: Փորձի համար օգտագործեք աստիճանավորված մխոց ՝ 100 միլիլիտր (3.4 ֆ. Ունց) ջուր ճշգրիտ չափելու համար: Այս գումարը գրանցեք նոթատետրում:
Քայլ 2. Pուրը լցնել սոդայի տարայի մեջ:
Ալյումինե սոդայի տարան ավելի արդյունավետ կանցնի ջերմությունը, քան ապակե գլանը: Beգույշ եղեք, որ ջուր չթափվի: Կարևոր է, որ ձեր գրանցած ջրի քանակը ճիշտ լինի:
Քայլ 3. Տարան պահեք ձեր վառելիքի աղբյուրի վրա:
Քանի որ ջերմությունը բարձրանում է, դուք կստանաք առավելագույն ջերմության փոխանցում, եթե բանկան տեղադրվի անմիջապես վառելիքի աղբյուրի վրա: Օգտագործեք տակդիր կամ կառուցեք ինչ -որ տեսակի պարզ սարք ՝ պահածոը վառելիքի աղբյուրից 6-8 սանտիմետր (2.4-3.1 դյույմ) բարձր պահելու համար: Օգտագործեք մետաղը ՝ պահածոյն իր տեղում պահելու համար:
Փայտի կամ պլաստիկի նման նյութերը կարող են հալվել կամ հրդեհվել, ուստի անպայման օգտագործեք հակահրդեհային նյութեր `հիմքը կառուցելու համար:
3 -րդ մաս 2 -ից. Meերմաստիճանի փոփոխությունների չափում
Քայլ 1. Չափել ջրի սկզբնական ջերմաստիճանը:
Առանց ջրի սկզբնական ջերմաստիճանի, դուք չեք կարող իմանալ, թե որքան ջերմություն է ներծծվել: Տեղադրեք ջերմաչափ ջրի մեջ և կարդացեք: Գրեք ընթերցումը այնպես, որ այն ճշգրիտ հիշեք:
Օրինակ, ձեր նախնական ցուցանիշը կարող է լինել 20 ° C (68 ° F): Լավագույնն այն է, որ չափումը կատարվի elsելսիուսով, քանի որ դա հետագայում կհեշտացնի ձեր մաթեմատիկան:
Քայլ 2. Վառելիքը վառեք ջրի տակ:
Վառելիքը վառելու համար օգտագործեք լուցկի կամ գրիլ կրակայրիչ: Փորձարկվող ընդհանուր վառելիքները ներառում են գետնանուշի յուղ, բուսական յուղ, մեթանոլ կամ էթանոլ: Այս քայլը պետք է արվի վերահսկող մեծահասակի կողմից կամ նրա հետ:
- Հագեք ձեռնոցներ և ակնոցներ ՝ ձեր աչքերն ու ձեռքերը պաշտպանելու համար:
- Նախքան վառելիքի բռնկումը, մշակեք անվտանգության ծրագիր, եթե ինչ -որ բան սխալ լինի կամ կրակը տարածվի: Մոտակայքում պահեք կրակմարիչը:
Քայլ 3. Վերցրեք ջրի ջերմաստիճանի վերջնական ընթերցումը:
Ամբողջ վառելիքն այրվելուց կամ այն մարելուց հետո ձեզ հարկավոր կլինի ջերմաստիճանի երկրորդ ցուցիչ: Օգտագործեք նույն ջերմաչափը և տեղադրեք այն ջրի մեջ: Գրանցեք վառելիքի այրման արդյունքում արձակված էներգիան հաշվարկելիս օգտագործելու վերջնական ջերմաստիճանը:
Ձեր վերջնական ընթերցումը պետք է լինի ավելի բարձր, քան ձեր նախնական ընթերցումը: Օրինակ, դա կարող է լինել 24 ° C- ի սահմաններում (75 ° F) ՝ կախված ձեր վառելիքից:
3 -րդ մաս 3 -ից. Թողարկվող էներգիայի հաշվարկ
Քայլ 1. Գտեք ջերմաստիճանի տարբերությունը:
Վերջնական ջերմաստիճանից հանեք սկզբնական ջերմաստիճանը: Սա ձեզ կասի, թե որքան է փոխվել ջրի ջերմաստիճանը տակի վառվող վառելիքի պատճառով: Փոխարկեք այս թիվը elsելսիուսի, եթե ձեր չափումները elsելսիուսում չէիք:
-
Դուք կարող եք համարը Ֆարենհայտից փոխել Cելսիուսի ՝ օգտագործելով C = (F − 32) x5/9 { displaystyle C = (F-32) x5/9} հավասարումը
where C is the temperature in Celsius and F is the temperature in Fahrenheit.
- An example is 24 °C (75.2 °F) - 20 °C (68.0 °F) = 4 °C (39.2 °F).
Քայլ 2. temperatureերմաստիճանի տարբերությունը բազմապատկեք ջրի հատուկ ջերմությամբ:
Theրի հատուկ ջերմությունը այն ջերմության քանակն է, որն անհրաժեշտ է 1 գրամ ջրի ջերմաստիճանը 1 աստիճանով բարձրացնելու համար: Waterրի համար հատուկ ջերմությունը կազմում է 1 կալորիա մեկ գրամ elsելսիուսի դիմաց: Դա նշանակում է, որ 1 գրամ ջուրը 1 աստիճան Celsius- ով տաքացնելու համար անհրաժեշտ է 1 կալորիա:
- Հատուկ ջերմության միավորը գրված է որպես 1 կալորիա / (գրամ x աստիճան C):
- Սա բազմապատկելով ջերմաստիճանի տարբերությամբ տալիս է 4 աստիճան elsելսիուս x 1 կալորիա / (գրամ x աստիճան elsելսիուս) = 4 կալորիա / գրամ:
Քայլ 3. orրի զանգվածի գործոնը:
Այժմ բազմապատկեք ջերմության տարբերության և հատուկ ջերմության արտադրանքը ձեր օգտագործած ջրի քանակով: Նշենք, որ 1 մլ ջուրը հավասար է 1 գրամ ջրի: Համոզվեք, որ օգտագործում եք միավոր գրամը:
Սա կհանգեցնի ձեր էներգետիկ արտազատմանը. 4 կալորիա / գրամ x 100 գրամ = 400 կալորիա:
Քայլ 4. Գիտակցեք, որ ձեր համակարգը որոշակի էներգիա է կորցնում:
Մինչ ազատ արձակված ջերմության մի մասն ուղղակիորեն բարձրանում և մտնում է ջուր, ձեր համակարգը կատարյալ չէ: Որոշակի ջերմություն կկորցնի շրջակա օդը: Փոքր քանակությամբ ջերմություն կլանվի նաև բանկայի կողմից: Քիչ բան կարելի է անել ջերմության կորուստը փոխհատուցելու համար:
Եթե փորձում եք կատարել չափազանց ճշգրիտ փորձեր, կարող եք ներդրումներ կատարել առևտրային կալորիմետրում, բայց նույնիսկ այդ դեպքում արդյունքները չեն կարող 100% արդյունավետ լինել:
Խորհուրդներ
Canգուշորեն ամրացրեք տարրան ամրակին `համոզվելու համար, որ այն չի շուռ գալիս և չի ընկնում կրակի վրա: Բացի այդ, համոզվեք, որ պահածոը նոութբուքի մոտ չէ: Բացի այդ, համոզվեք, որ տարան չի դիպչում կրակին: Դրա միջև պետք է որոշակի տարածք լինի:
Գուշացումներ
- Որոշ նյութերի գոլորշիները թունավոր են: Եթե դուք չունեք ծխնելույզ, որը գիտեք ինչպես օգտագործել, մոմերի պես կառչեք կենցաղային վառելիքից:
- Կրակը չափազանց վտանգավոր է, և դուք կարող եք հեշտությամբ այրվել: Carefulգույշ եղեք դրա հետ և միշտ ձեռքի տակ պահեք կրակմարիչը: