Температура льда

[Иван Горин]

Свободные концы термопары необходимо поместить в термостат со льдом+вода.
В комнате температура не стабильна, а в термостате всегда ноль, так будет точнее и по правилам.

Я уже отградуировал термопару. На свободных концах я измеряю напряжение милливольтметром.
Другие концы соединены меджу собой и прикрученны к алюминиевой подложке на винт.
Для каллибровки я использовал воду 100 С, Воду 20 С, холодильник 7 С, морозилку -22 С.
А вода со льдом дает температуру 4 - 6 С.
В моих опытах термостат не нужен.
Вот если я буду смешивать лед -22С и воду 20 С, то он будет нужен. И моя термопара пригодится.

[Ost]

Я уже отградуировал термопару. На свободных концах я измеряю напряжение милливольтметром.
Другие концы соединены меджу собой и прикрученны к алюминиевой подложке на винт.
Для каллибровки я использовал воду 100 С, Воду 20 С, холодильник 7 С, морозилку -22 С.
А вода со льдом дает температуру 4 - 6 С.
В моих опытах термостат не нужен.
Вот если я буду смешивать лед -22С и воду 20 С, то он будет нужен. И моя термопара пригодится.

Термопара измеряет разность температур между холодильником и комнатой.
Поэтому для точной работы лучше использовать термостат, исключающий влияние нестабильной комнатной температуры.

[Иван Горин]

Термопара измеряет разность температур между холодильником и комнатой.
Поэтому для точной работы лучше использовать термостат, исключающий влияние нестабильной комнатной температуры.

У меня другая термопара.
Тонкий провод с двумя жилами из разнородных материалов.
Две жилы соединяются вместе и крепятся (припаиваются, приклеиваются или прикручиваются к объекту контроля температуры.
На других концах измеряется напряжение в единицах милливольт.

[Milyantsev]

Лед потрескался. Термометр показывает -22 С

ну вот правильно.

а только что говорил что не бывает.

бывает

[Milyantsev]

Лед потрескался. Термометр показывает -22 С
Иду на балкон. Температура воздуха 20 С.
Вливаю в трещины 20 мл воды с температурой 20 С.

То есть получается, если лед вытащить из морозилки, то его температура становится равной нулю за несколько секунд?

трещины виноваты.
вода немедленно достигла термометра

[Milyantsev]

Недостаточно.
Лед в месте, где был термометр дал трещины. И возможно термометр показывал температуру среды в морозилке.
Я залил трещины маленьким количеством воды. И через несколько секунд термометр показывает нуль. И водичка не застыла.

теплоёмкость льда маленькая.
у металлов намного больше.
за счёт свободных электронов!!!!!!!!!!!!!!!!!

[Иван Горин]

теплоёмкость льда маленькая.
у металлов намного больше.
за счёт свободных электронов!!!!!!!!!!!!!!!!!

Удельная теплоемкость льда 2,09 кДж/(кг К) при 0 С
стали 0,481 при 20 С
Воды 4,16 при 20 С

[Herodotus]

теплоёмкость льда маленькая.
у металлов намного больше.
за счёт свободных электронов!!!!!!!!!!!!!!!!!

Путаете теплоёмкость с теплопроводностью.

[Иван Горин]

Путаете теплоёмкость с теплопроводностью.

Да, Милянцев перепутал эти характеристики.
Теплопроводность в Вт/(м К)
Сталь 47
Лед (0° С) 2,23
Вода 0,58
Водух 0.034
Перо 0,02 (пуховый спальник)
Ваккум 0,00

[Milyantsev]

Путаете теплоёмкость с теплопроводностью.

описка вышла.
бывает

[Milyantsev]

Да, Милянцев перепутал эти характеристики.
Теплопровадность в Вт/(м К)
Сталь 47
Лед (0° С) 2,23

вот как я и говорил.
в 20 раз меньше!!!!!!!!!!!!!!!
как у пластика

[Иван Горин]

вот как я и говорил.
в 20 раз меньше!!!!!!!!!!!!!!!
как у пластика

Где говорил, и о чем?
Что в 20 раз меньше.
И где у меня в опытах пластик?
У меня в опытах лед.
Великий физик Милянцев, скажи сколько потребуется времени, чтобы заморозить 500 грамм воды от температуры 20° С до температуры льда минус 22 в очень мощной морозилке. То есть температура в морозилке всегда минус 22. Const.
Опыты я закончил. И практический ответ знаю.
Или проще. Вода в металлической чашке уже заморозилась и имеет температуру 0.
Отсюда отсчитывать время.

[Олег Владимирович Лавринович]

Воды 4,16 при 20 С

При нуле, если не ошибаюсь, 4,19

Удельная теплоемкость льда 2,09 кДж/(кг К) при 0 С

Практически, в 2 раза меньше. Получается, при замерзании воды в лед, происходит выделение лишней теплоты. Поэтому, пока такой переход происходит, температура смеси не понижается, даже при большом тепловом напоре. Например при окружающей температуре -50  и ниже. Это влияет лишь на скорость замерзания. 

[Иван Горин]

При нуле, если не ошибаюсь, 4,19

При 20° С.
При нуле уже лед.

[Herodotus]

При 20° С.
При нуле уже лед.

Нет. При нуле может быть и вода, и лед.

[Иван Горин]

Практически, в 2 раза меньше. Получается, при замерзании воды в лед, происходит выделение лишней теплоты. Поэтому, пока такой переход происходит, температура смеси не понижается, даже при большом тепловом напоре. Например при окружающей температуре -50  и ниже. Это влияет лишь на скорость замерзания. 

ПОКА ВСЯ ВОДА НЕ ПРЕВРАТИТЬСЯ В ЛЕД, термометр показывает длительное (несколько часов) время нуль.
И только после этого температура начинает снижаться до -22.
И я , похоже был неправ,  что лед нельзя охладить ниже нуля. Опыт показал другое.
И со смесью льда и воды я делал некорректный опыт. На воздухе. А надо в хорошем термосе. И учитывать также теплоемкость термоса.
И термометр у меня сейчас хороший. Тонкий провод с двумя жилами из разнородных металлов.
И хорошия термоэдс спая. При минус 22° С эдс минус 1,8 мВ
При плюс 100 °С эдс плюс 2,4 мв. Цировым мультиметром можно измерять такие малые напряжения.

[ER*]

ПОКА ВСЯ ВОДА НЕ ПРЕВРАТИТЬСЯ В ЛЕД, термометр показывает длительное (несколько часов) время нуль.
И только после этого температура начинает снижаться до -22.

Очень логичная и правильная картина. ))

[Иван Горин]

Очень логичная и правильная картина. ))

Теперь пороцесс разморозки.
В морозилке лед достиг температуры -22.
В новом опыте вода в пластмассовой чашке. Внутри уже не радиатор из алюминия весом 29 грамм.
А винтик диаметром 3 мм.
От комнатной температуры до нуля процесс охлаждения до нуля занял около 1,5 часов
Нуль градусов держалось около 3 часов.
Вопрос. Отдавал ли лед в эти 3 часа тепловую энергию в холодильник?
По теории при нуле тепловая энергия равна нулю.
Процесс кристаллизации длился около 1,5 часов.
Здесь понятно, что лед отдал холодильнику тепловую энегрию:
\(Q=c_{льда}*m*\Delta t\)

Разморозка.

Температура окружающей среды 22°C
Термодатчик кладем на поверхнось льда. Он показывает -20
Через один час показывает примерно нуль град.
Прошло еще четыре часа. Нуль град. Хотя лед уже тает.
Когда растает весь лед температура начнет расти.
Вопрос. Охлаждает ли смесь при стабильной температуре нуль мою комнату?

[ER*]

Вопрос. Отдавал ли лед в эти 3 часа тепловую энергию в холодильник?

Да. Хотя температура смеси и не менялась, все эти З часа вода превращалась в лёд, а выделившаяся энергия образования льда (333КДж/Кг) ушла в холодильник и через радиатор в окружающую среду.

Вопрос. Охлаждает ли смесь при стабильной температуре нуль мою комнату?

Да. Только теперь обратный процесс: Хотя температура смеси и не менялась, лёд превращался в воду и затраты на плавление льда (333КДж/Кг) брались из тёплой окружающей среды комнаты.

[Олег Владимирович Лавринович]

При 20° С.
При нуле уже лед.

Не факт. Кроме того, я охлаждал воду до минус 20 и она оставалась водой.Это не редкий случай. Интернет пестрит видео на эту тему. Но это всеже ,  не норма.
Согласно школьным сведениям,норма, 0, это равновесная температура  смеси льда и воды. То есть, и лед ноль, и вода, ноль. Дальнейшее развитие событий зависит от подвода или отвода тепла.