Республиканская олимпиада по физике 2011, 9 класс, экспериментальный тур

Мұз массасының қатынасын анықтау (15 ұпай)

Құралдар мен жабдықтар: мөлдір өлшемді стақан, картон, қайшы, термометр, суы бар ыдыс, мұз бөлігі, сағат (секундомер), графиктер тұрғызуға арналған миллиметрлік қағаз (2 парақ).
Тапсырма: ұсынылып отырылған қондырғыларды қолдана отырып, сіздерге берілген мұз бөлігінің массасын неғұрлым дәл анықтаңыз. Ол үшін:

1. берілген қондырғылар арқылы калориметр құрастырыңыз;
2. мұздың температурасы $t=0^{\circ}$ С болатындай, оның ери бастауын күтіңіз;
3. мұзды суы өлшемді стаканға салып, оның температурасының уақыттан тәуелділігін түсіріңіз;
4. алынған экспериментальдық мәліметтерді кесте және график түрінде келтіріңіз;
5. алынған мәліметтерді қолдана отырып, сізге берілген мұз бөлігінің массасын анықтаңыз. Керегінше тағы бір миллиметрлік қағаз қолдануыңызға болады.

Нұсқау: келесі физикалық шамаларды белгілі деп алыңыздар:
Судың меншікті жылусыйымдылығы $c_{\text{су}}=4,18\times10^3$ Дж/(кг$\cdot$К);
Мұздың меншікті жылусыйымдылығы $c_{\text{мұз}}=2.09\times 10^3$ Дж/(кг$\cdot$К);
Мұздың меншікті балқу жылуы $\lambda_{\text{мұз}}=3.33\times10^5$ Дж/кг;
Су тығыздығы $\rho=1.00\times 10^3$ кг/м$^3$.