Способ определения истинной теплоемкости твердых тел при температуре ниже комнатной

,и) б 598 ОР ЙСАН Й Е ЙЗОБРЕТЕНЙЯ Сокз Советских Совалистических Республик(5 ОСОБ От 1 РЕДЕЛЕКИЯ 11 СТИККОЙ ТЕПЛОЕМКОСТ ТБЕРДЫУ т Е )т - Р 1,.; Тс )1 г; ЕРАТУРЕ КИЖЕ КОЛКАТКОЙтемператур будет лежать в пределах 1 С, то, с одной стороны, это позволяет считать, что для испытуемого образца определяется истинная теплоемкость, так как обычно теплоем кость в столь малом интервале температуризменяется незначительно; с другой стороны, при таком небольшом изменении температуры образца теплообмен его с окружающей средой в обе стороны, т. е. при потерях тепла и в ус- О ловиях притока тепла, должен быть в сущности одинаковым. Тогда величина искомой температуры может быть определена как среднеарифметпческая из двух значений изменений температуры образца.5 Теплоемкость определяется по следующему уравнению; Л 1 - А, Лт 5 0 Изобретение относится к области исследования материалов путем измерения теплоемкости и может быть применено при физико- химическом анализе различных веществ.Известен и применяется в различных вариантах способ определения теплоемкости с помощью калориметра переменной температуры с изотермической оболочкой. Для определения истинного изменения температуры образца необходимо вводить ряд поправок, учитывающих влияние теплообмена, что не всегда приводит к правильному результату.Целью изобретения является повышение точности определения истинной теплоемкости твердых тел при температуре ниже комнатной,Цель достигается тем, что калориметр охлаждают до температуры ниже равновесной путем приведения в контакт с холодильником - дном сосуда, затем возвращают в среднюю точку сосуда и нагревают до температуры равновесия, при этом фиксируют второе изменение температуры образца и по изменениям температуры определяют теплоемкость исследуемого образца.Опыт по определению теплоемкости должен быть проведен как в условиях потерь тепла в окружающую среду, так и в равноценных условиях притока тепла от окружающей среды. Если в экспериментах указанная разность количество подведенного за время Лт тепла, дж; ток в нагревателе калориметра, а;падение напряжения на нагревателе, в;время опыта, сек;масса образца, кг;постоянная калориметра т. е, сумма произведений масс на соответствующую)дГЪ 30 Составитель Г. Петровадактор Н. Коляда Е. Подурушина Корректор М. Лейзерма по делам изобретений и открытии 13035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4аказ 1588/4 Изд. М 1407 Тираж 1029 Подписи о ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР. Сапунова, 2 ппограф теплоемкость корпуса калориметра, нагревателя, калориметрической жидкости и т. п.Установка для осуществления предложенного способа определения теплоемкости приведена на чертеже.В криостат 1, имеющий крышку 2, погружен медный толстостенный сосуд 3, являющийся оболочкой калориметра, с выходящей от него наружу медной выводной трубой 4, которая закрыта сверху теплоизолирующей крышкой 5. В центре сосуда 3 на токовых проводах б подвешен калориметр с образцом 7. Образец продолговатый, длиной до 40 мм и диаметром 12 мм, снаружи обернут папиросной бумагой, на которую намотан нагреватель в шелковой изоляции, служащий одновременно термометром сопротивления.Образец с нагревателем плотно входит в корпус калориметра из меди или серебра. Для лучшего теплового контакта между нагревателем и всеми частями калориметра имеющиеся просветы заливаются калориметрической низкокипящей жидкостью (ацетон, петролейный эфир и т, п.).Провода 6 от нагревателя калориметра выводятся наружу в тонкой полированной алюминиевой трубке 8. В своей нижней части она имеет для центрирования в трубе 4 направляющие 9, на которых снизу укреплен экран,1(риостат заполняется криогенной смесью 10, например, сухой углекислотой со спиртом.В связи с тем, что медная труба 4 выходит наружу, ее температура по высоте вместе с сосудом 3 изменяется - внизу самая низкая, а вверху, на выходе из крышки, - наивысшая. Это обстоятельство способствует аналогичному разделению плотностей и температур газа внутри трубы и его неподвижности там, благодаря чему калориметр с образцом при помощи алюминиевой трубки 9 может быть помещен в различную температурную зону, Изменяя толщину стенок, длину медной трубы и степень выхода ее наружу можно менять величину градиента температур по высоте системы сосуд - труба.Проведение обеих частей опыта осуществляется при положении калориметра в центре сосуда 3. При опускании калориметра на дно сосуда он охлаждается. Перемещение калориметра производится передвижением алюминиевой трубки, имеющей шкалу и указатель 11. 1 ля уменьшения конденсации влаги на криостате и его частях всю систему следует поместить в ящик из оцинкованного железа с теплоизоляцией, прикрываемой сверху, например, полиэтиленовой пленкой, В ящик следует поместить влагопоглотитель. Формула изобретенияСпосоо определения истинной теплоемкости 10 твердых тел при температуре ниже комнатной в калориметре переменной температуры, отличающийся тем, что, с целью повышения точности определения, калориметр охлаждают до температуры ниже равновесной 15 путем приведения в контакт с холодильником - дном сосуда, затем возвращают в среднюю точку сосуда и нагревают до температуры равновесия, при этом фиксируют второе изменение температуры образца и по изме нениям температуры определяют теплоемкость исследуемого образца.