A mai alkalommal vizet fogunk melegíteni, és azt vizsgáljuk, hogy honnan származik a melegítéséhez szükséges energia.

A melegítést borszeszégővel végezzük, melyben egy könnyen párolgó, és gyúlékony folyadék, etilalkohol van. A folyamat során az etilalkohol elég, némi szén, szén-dioxid és víz keletkezik. Az etilalkohol égése egy oxigénnel való reakció. 

Az etilalkohol részecske és az oxigén részecske összes energiája több, mint a reakciójuk során keletkezett részecskék energiái. Mi lesz a különbözettel? Ez az energia szabadul fel, ezt az energiát tudjuk arra használni, hogy általa vizet melegítsünk.

Hogy mennyi energia szabadul fel adott tömegű anyag égésekor azt az égéshő nevű mennyiség mutatja meg, ezt megadjuk, jele: L

Azt is megadjuk, hogy a víz adott tömegét mennyire nehéz felmelegíteni, ezt nevezzük fajhőnek, jele: c

Most pedig lássuk a kísérlet összeállítását!

Vegyétek elő a harmadik fiókból a mérleget és nyissátok ki!

Mielőtt bekapcsolnátok tegyétek rá az üres gömblombikot, és ezután kapcsoljátok be a mérleget, ellenőrizzétek, hogy nullát mutat!

Pumpáljatok vizet a főzőpohárba, és ebből körülbelül 100 g-ot öntsetek a mérlegen álló lombikba!

Az alsó fiókban található kettős diót gögzítsétek az asztalon lévő rácshoz, annak felső részéhez, valamelyik függőleges pálcához!

Az alsó fiókban található lombikfogót rögzítsétek a felszerelt kettős dióhoz!

A harmadik fiókban találtok egy Maxwell feliratú kartondobozt, ebből vegyétek elő a képen látható hőmérsékletszenzort!

Szintén a harmadik fiókban találtok egy digitális multimétert, ezt vegyétek elő, és csatlakoztassátok hozzá az előbb elővett hőmérsékletszenzort a következő képnek megfelelően és a multiméter tárcsáját is tekerjétek a hőmérséklet állásba, ahogy a képen szintén láthatjátok!

Vegyétek elő a harmadik fiókból a képen látható multimétert, és állítsátok be annak megfelelően!

Állítsátok össze az alábbi képen látható kísérleti elrendezést! Borszeszégőt a legalsó fiókban találtok! Bekapcsolt mérlegre tegyétek rá a borszeszégőt!

Olvassátok le a víz hőmérsékletét a multiméterről!

Írjátok be az alábbi geogebra táblába, a már ismert adatokat!

Ezek a következők:

• víz tömege
• a borszeszégő tömege kezdetben
• a víz hőmérséklete kezdetben

A felső fiókban találtok gyufát. Ha valamelyik felnőtt közvetlenül engedélyezi, akkor gyújtsátok meg a borszeszégőt, és figyeljétek, hogy mi történik:

• A borszeszégő tömegével
• A víz hőmérsékletével

Ha menet közben a mérleg kikapcsolna, akkor emeljétek meg rajta a borszeszégőt, kapcsoljátok be ismét, és miután újra nullát mutat, csak ezután helyezzétek vissza.

Várjatok pár percet, és töltsétek ki a fenti geogebra alkalmazásban a következő két adatot:

• A borszeszégő tömege a végén (ezt a mérlegről tudjátok leolvasni)
• A víz hőmérséklete a végén (ezt a multiméterről tudjátok leolvasni)