Câu hỏi hoạt động trang 23 Vật lý 12 Kết nối tri thức: Từ kết quả thí nghiệm thu được, thực hiện yêu cầu sau: Tính giá trị trung bình của công suất dòng điện...

Từ kết quả thí nghiệm thu được, thực hiện yêu cầu sau:

- Tính giá trị trung bình của công suất dòng điện.

- Tính nhiệt dung riêng của nước theo hệ thức:

\({c_{{H_2}O}} = \frac{Q}{{m\Delta t}} = \frac{{\overline P ({\tau _N} - {\tau _M})}}{{m({t_N} - {t_M})}}\)

- Xác định sai số của phép đo nhiệt dung riêng của nước.

- So sánh kết quả đo với nhiệt dung riêng của nước ở Bảng 4.1 và giải thích tại sao có sự sai khác (nếu có).

Hướng dẫn giải :

Quan sát kết quả thí nghiệm trả lời

Lời giải chi tiết :

- Giá trị trung bình của công suất dòng điện

\(\overline P = \frac{{15,04 + 15,07 + 15,03 + 15,94 + 15,84 + 15,94 + 15,94}}{7} = 15,59W\)

- Nhiệt dung riêng của nước theo hệ thức:

\({c_{{H_2}O}} = \frac{Q}{{m\Delta t}} = \frac{{\overline P ({\tau _N} - {\tau _M})}}{{m({t_N} - {t_M})}} = \frac{{15,59(400 - 100)}}{{0,15(33 - 25,3)}} = 4049J/kg.K\)

- Sai số của phép đo: 4200 – 4049 = 151 J/kg.K

- Nếu có sự sai khác giữa kết quả đo và giá trị thực tế, nguyên nhân có thể bao gồm:

+ Sai số trong thiết bị đo lường: Có thể có sai số do sai lệch trong thiết bị đo lường, chẳng hạn như sai số từ cảm biến nhiệt độ hoặc thiết bị đo thể tích.

+ Điều kiện thực nghiệm không hoàn hảo: Trong điều kiện thực tế, không thể tạo ra điều kiện hoàn hảo như trong điều kiện tiêu chuẩn. Các yếu tố như áp suất, độ ẩm, và sự dao động nhiệt độ trong quá trình thí nghiệm cũng có thể ảnh hưởng đến kết quả đo.

+ Sai số trong phương pháp đo lường: Phương pháp đo lường có thể không chính xác hoặc không chính xác khi áp dụng vào điều kiện cụ thể.

+ Sự biến đổi tự nhiên của nhiệt dung riêng của nước: Nhiệt dung riêng của nước có thể thay đổi dưới tác động của nhiều yếu tố khác nhau, như nhiệt độ, áp suất, và độ tinh khiết. Do đó, kết quả đo được có thể khác biệt so với giá trị thực tế ở điều kiện tiêu chuẩn.