ক্যালোরিমিট্রি এবং এনথালপি ল্যাব

ক্যালোরিমিট্রি এবং এনথালপি ল্যাব হলো একটি ইন্টারেক্টিভ 3D থার্মাল রসায়ন সিমুলেশন যেখানে শিক্ষার্থীরা কফি-কাপ ক্যালোরিমিট্রি পরীক্ষা করে। একটি কাটওয়ে ইনসুলেটেড ক্যালোরিমিটারে একটি মোটর চালিত আলোড়নকারী রড এবং ডিজিটাল থার্মোমিটার প্রোব দিয়ে সজ্জিত 20.0 ডিগ্রি সেলসিয়াসে জলের একটি নির্বাচিত ভর থাকে। উপরে স্থগিত করা হয়েছে একটি উত্তপ্ত সাইিলিন্ড্রিক্যাল ধাতব নমুনা (অ্যালুমিনিয়াম, লোহা, তামা, বা সোনা) যার ভর এবং প্রাথমিক তাপমাত্রা স্লাইডার দ্বারা নিয়ন্ত্রিত হয়। যখন নমুনাটি জলের স্নানে নিমজ্জিত করা হয়, তখন উজ্জ্বল তাপীয় শক্তির প্যাকেটগুলি ধাতু থেকে জলে বিকিরণ করে যখন রিয়েল-টাইম 3D তাপমাত্রা বনাম সময় গ্রাফ শীতলকরণ এবং উষ্ণতা উভয় বক্ররেখাকে সঠিক ভারসাম্য তাপমাত্রা Tf এ অভিসারী করে।

• নমুনার ভর 85 g এবং প্রাথমিক নমুনার তাপমাত্রা 125 °C এ রাখুন, তারপরে প্রতিটি জলের তাপমাত্রা কতটা বাড়ায় তা তুলনা করতে অ্যালুমিনিয়াম, লোহা, তামা এবং সোনার মধ্যে নমুনার উপাদান স্যুইচ করুন।
• অ্যালুমিনিয়াম (c = 0.897 J/g·°C) কেন সমান ভরের সোনার (c = 0.129 J/g·°C) চেয়ে ছয়গুণের বেশি জলের তাপমাত্রা বৃদ্ধি করে তা পর্যবেক্ষণ করুন।
• ক্যালোরিমিটারের জল থেকে উত্তপ্ত ধাতব সিলিন্ডারটি পুনরায় গরম করার জন্য উপরের দিকে টেনে আনুন, তারপরে একটি নতুন কুলিং রান শুরু করতে এটি আবার কাপে ফেলে দিন।
• 100 গ্রাম থেকে জলের ভর দ্বিগুণ করে 200 গ্রাম করুন এবং বৃহত্তর তাপীয় জলাধার কীভাবে তাপমাত্রার পরিবর্তন ΔT হ্রাস করে তা যাচাই করুন।
• ক্যালোরিমিট্রি সমীকরণ q = m · c · ΔT যাচাই করতে জলের ভর, ΔT, এবং স্থানান্তরিত তাপ q এর লাইভ রিডআউট ব্যবহার করুন।

1. 1ক্যালোরিমিটারে তাপ স্থানান্তর এবং চূড়ান্ত ভারসাম্য তাপমাত্রা গণনা করতে শক্তির সংরক্ষণ (-q_sample = +q_water) প্রয়োগ করুন।
2. 2ধাতব নমুনার অজানা নির্দিষ্ট তাপ ক্ষমতা নির্ধারণ করতে নির্দিষ্ট তাপ সমীকরণ q = m · c · ΔT ব্যবহার করুন।
3. 3কেন স্থানান্তরিত একটি নির্দিষ্ট পরিমাণ তাপের জন্য উচ্চ নির্দিষ্ট তাপ ক্ষমতা সম্পন্ন একটি পদার্থের তাপমাত্রার পরিবর্তন ছোট হয় তা ব্যাখ্যা করুন।
4. 4দুটি দেহ তাপীয় ভারসাম্যের কাছাকাছি আসার সাথে সাথে একটি দ্বৈত তাপমাত্রা-সময় শীতলকরণ এবং উষ্ণতা গ্রাফ ব্যাখ্যা করুন।

শিক্ষকদের সাধারণ প্রশ্ন