Question

1. Два учні мають одержати завдання визначити теплоємність твердого тіла. Один учень узяв зібраний калориметр і налив у нього води при кімнатній температурі. Другий учень скористався лише внутрішньою посудиною калориметра і налив туди води такої самої маси. Обидва учні опустили у воду однакові тіла, нагріті до однакової температури! Хто точніше виконав завдання? Чому?

Answer 1

Чтобы получить более точное значение, надо максимально уменьшить потерю тепла на нагревание среды: стаканов калориметра, воздуха.

1) Исключаем теплопроводность.

Между стаканами есть прослойка воздуха, даже между донышками.

Воздух плохо проводит тепло. Потери меньше.

2) Конвекция. Невозможно избежать, закрыть крышкой из вещества с плохой теплопроводностью. Иначе невозможно работать.

3) Излучение. Стаканы серебристые со всех сторон. Мало излучают.

---------------------------------------------------------------------------------------------------

Второй ученик не воспользовался №1) Потери больше. Результат будет сильно отличаться от табличного.

Ответ: первый ученик.

Answer 2

Давайте розглянемо ситуацію ближче:

У першому випадку, коли один учень використав зібраний калориметр з водою, він міряв теплоємність твердого тіла шляхом підрахунку зміни температури води в калориметрі після погруження нагрітого тіла.

У другому випадку, коли інший учень використав лише внутрішню посудину калориметра, принцип вимірювання теплоємності той самий - зміна температури води в калориметрі після погруження нагрітого тіла.

Однак, оскільки обидва учні використовували воду однакової маси і нагріваючи тіла з однаковою температурою, аналізуючи лише їхню дію, важко сказати, хто точніше виконав завдання. Обидва підходи мають ту ж основну ідею - вимірювання зміни температури води після погруження нагрітого тіла.

Проте, в реальному експерименті точність може залежати від багатьох факторів, таких як теплові втрати до навколишнього середовища, точність вимірювання температури, рівень інструментальних похибок тощо. Ідея з внутрішньою посудиною може допомогти зменшити теплові втрати, але все одно точність залежатиме від якості інструментів та методів вимірювання.

Таким чином, не можна однозначно сказати, хто точніше виконав завдання без додаткової інформації щодо точності їхніх вимірювань та методів проведення експериментів.