Описание метода измерений и установки
Применяемый в этой работе метод определения удельной теплоты плавления олова основан на том, что скорость выделения теплоты при кристаллизации металла должна быть равна скорости теплоотдачи в окружающую среду
(2)
где 
- удельная теплота плавления; 
- масса олова; 
- время процесса кристаллизации; 
- количество тепла отдаваемого в окружающую среду, 
- скорость теплоотдачи.
Из формулы (2) имеем:
(3)
Так, как в процессе кристаллизации температура металла не изменяется, то скорость теплоотдачи в этот период не может быть изменена непосредственно. Но скорость теплоотдачи при прочих равных условиях зависит только от разности температур между нагретым телом и окружающей средой. Поэтому среднее значение скорости охлаждения до наступления процесса кристаллизации и после него будет приблизительно равно скорости теплоотдачи в период затвердевания. Воспользовавшись этим можем записать:
где 
– масса сосуда содержащего исследуемый металл, 
- удельная теплоемкость сосуда, 
и 
- удельные теплоемкости жидкого и твердого олова; 
и 
- скорости охлаждения олова до и после затвердевания.
Следовательно, удельная теплота плавления определяется следующей формулой: 
(4)
Для расплавления олова применяется электроплитка 1 ( рис. 2.) с нихромовым нагревателем с мощностью 300 Вт.
Олово в количестве 50 г помещается в фарфоровый тигель 2 емкостью 10 см3. Температура олова измеряется закрепленным в держателе 3 штатива 4 термометром 5.
Порядок выполнения работы
1. Взвешиванием на технических весах определяется масса тигеля и масса олова.
2. Тигель с оловом помещается на электроплитку. Когда олово расплавится в него погружается термометр, и температура доводится до 
. Затем электроплитка выключается.
3. Через каждые 
записываются показания термометра. Измерения прекращаются при охлаждении олова до 
, после чего электроплитка вновь включается и олово расплавляется для извлечения из него термометра.
4. По таблице наблюдений строят график зависимости 
, откладывая по оси ординат температуру 
, а по оси абсцисс- 
время ( рис.3). По этой кривой графически определяются значения величин 
и 
, а также длительность промежутка времени, в течении которого температура олова осталась неизменной.
На полученной кривой выбирают два прямолинейных участка 
и 
. Через выбранные участки проводят касательные к кривой. Длина горизонтального участка кривой дает в выбранном маштабе время отвердения 
, а тангенсы углов наклонных прямых- средние скорости охлаждения до и после отвердевания 
. Для определения 
и 
к оси 
опускают перпендикуляры 
и получают треугольники 
и 
( см. Рис.3). Из этих треугольников находят тангенсы углов 
и 
:
; 
5.Вычислить удельную теплоту плавления олова по формуле (4). Значения 
и 
считаются заданными.
6. Результаты измерений и вычислений записать в таблицу:
| № | 
| 
| 
| 
| 
| 
| 
| 
| 
|
7. Окончательный результат измерения записать в виде 
и сравнить его с табличным значением.
Контрольные работы
1. Как представляется плавление тел с точки зрения молекулярно- кинетической теории?
2. Сформулировать первое начало термодинамики.
3. Доказать, что процесс плавления является изотермическим.
4. Дать определение удельной теплоты плавления и вывести единицу ее измерения в 
.
5. Объяснить метод измерения удельной теплоты плавления.
Лабораторная работа 8