Зависимость температуры
кипения от давления
Цель работы:
показать как изменяется температура кипения жидкости от
внешних условий и рода жидкости.
Оборудование и материалы:
датчик температуры (до 120 °С), компьютерный измерительный
блок, шприц объемом 50 мл, штатив, демонстрационный стакан из
термостойкого стекла, стеклянный сосуд с пробкой для закрепления
датчика температуры и трубки с краном, вода, спирт, керосин,
бензин, масло.
В настоящем эксперименте отрабатывается элемент учебной
программы «Кипение жидкости». Для большей наглядности опыты с
кипением желательно проводить с несколькими жидкостями, чтобы
показать общие закономерности изучаемых процессов.
Порядок выполнения
эксперимента.
Опыт 1
Для проведения опытов собирают установку как показано на рис.
11.1. В стеклянный сосуд наливают спирт, опускают датчик
температуры, закрепленный в пробке, и зажимают в держателе.
Датчик температуры (до 120 °С) подсоединяют к первому разъему
измерительного блока. Затем сосуд помещают в горячую воду и
наблюдают за изменением температуры в сосуде. Температура плавно
растет до некоторого уровня, после которого рост прекращается и
начинается интенсивное кипение спирта. Аналогичный опыт можно
проделать с бензином и керосином. При этом ученики должны
самостоятельно сделать ввод о том, что температура кипения для
разных жидкостей является различной , но при этом остается
всегда постоянной во время кипения.
Опыт 2
В настоящем опыте
демонстрируется качественная зависимость температуры кипения от
внешнего давления. Опыт удобнее всего проводить на примере легко
кипящей жидкости, например, спирта. Спирт наливают в пробирку с
отводом на половину объема. К отводу подсоединен шприц с вынутым
поршнем. Свободное отверстие пробирки закрывают пробкой, в
которую вставлен датчик температуры. Нагрев осуществляют,
поместив открытую пробирку в водяную баню. Температура спирта в
пробирке плавно растет и доходит до некоторого уровня, после
которого рост температуры прекращается и начинается интенсивное
кипение жидкости.

|