Un calorimètre est un outil pour mesurer la chaleur d'un processus physique ou chimique. Le processus se déroule à l'intérieur du calorimètre, qui est isolé, donc pas de chaleur entre ou évasions. La température à l'intérieur du calorimètre est prise avant que le processus commence et encore à la fin du processus. Cette différence de température est le dégagement de chaleur. Avant de commencer un test colorimétrique vous devez déterminer la capacité calorifique du calorimètre. La capacité calorifique est la quantité de chaleur doit être appliquée au calorimètre pour élever sa température d'un degré Celsius.
Instructions
Être organisé, puis procéder à la mesure
1 Déterminer la puissance en watts de l'élément chauffant. Ceci est soit donnée dans les informations de produit pour l'élément ou calculée en multipliant la tension par les amplificateurs de l'élément. Pour cet exemple, l'élément possède une puissance de 200 watts.
2 Calculez combien de temps votre élément doit être activé pour délivrer 1 kilojoule du pouvoir au calorimètre. Un watt est égal à un joule par seconde. Un kilojoule est de 1000 Joules. Dans notre exemple, 200 watts équivaut à 200 joules par seconde. Pour délivrer 1 kilojoules d'énergie l'élément devra être pendant cinq secondes (200 x 5 = 1000).
3 Configurez votre calorimètre. Cela varie en fonction de la conception du calorimètre. Placez le thermomètre de sorte que vous pouvez lire la température, puis laisser la température se stabilise.
4 Enregistrer la température initiale du calorimètre. Pour cet exemple, la température initiale est de 23,0 degrés Celsius.
5 Réglez la minuterie pour le montant exact de temps déterminé à l'étape deux. Allumez l'élément de chauffage et démarrer le chronomètre en même temps.
6 Éteignez l'élément de chauffage lorsque la minuterie se déclenche et de prendre immédiatement une mesure de température. Pour cet exemple, la température finale est de 23,5 degrés Celsius.
7 Calculer la capacité thermique en utilisant la formule suivante: capacité calorifique égale à la quantité d'énergie appliquée divisée par la variation de la température. Pour cet exemple, le changement de température est de 0,5 (23,5 à 23,0 = 0,5). L'énergie appliquée était de 1000 Joules. Ainsi, 1000 divisé par 0,5 = 2000. La capacité thermique de l'exemple calorimètre est de 2000 Joules / degré Celsius ou 2 kJ / C.
Conseils et avertissements
- Si vous ne connaissez pas les spécifications de votre élément chauffant, utilisez un multimètre pour les déterminer.
- La quantité d'énergie et de changement de température utilisé dans cet exemple est utilisé pour démontrer le calcul.
- La capacité calorifique est exprimée en joules / degré Celsius (J / C) ou en joules / degré Kelvin (J / K),
- Cet exemple est un calorimètre vide.
- Soyez prudent autour de l'élément de chauffage afin de ne pas vous brûler.