To tylko jedna z 7 stron tej notatki. Zaloguj się aby zobaczyć ten dokument.
Zobacz
całą notatkę
Ćwiczenie 26
Pomiar przewodności cieplnej izolatorów.
Celem ćwiczenia jest:
a) zapoznanie się z metodą pomiaru współczynnika przewodności cieplnej izolatorów b) nabycie umiejętności obsługiwania ultratermostatu
c) dokonanie pomiaru współczynnika przewodności cieplnej izolatora
Wstęp teoretyczny:
Jeżeli przeciwległe ścianki płyty o powierzchni przekroju S i grubości d1 mają odpowiednio temperatury T1 i T2 (T1T2),to następuje przepływ ciepła w kierunku powierzchni o niższej temperaturze. Ilość ciepła przepływającego w jednostce czasu w stanie stacjonarnym wyrazi się wzorem
gdzie:
k-współczynnik przewodności cieplnej, oznacza ilość ciepła przechodzącego w jednostce czasu przez jednostkę powierzchni przy jednostkowym gradiencie temperatury (różnica temperatury 1K przypada na jednostkę grubości).
Różne ciała mają różne wartości przewodności cieplnej. Ciała o małej wartości współczynnika k- 10-1-102 (J/msK) nazywają się izolatorami.
Zakładając, że ilość wypromieniowanego ciepła jest proporcjonalna do powierzchni, można wyrazić ilość ciepła wypromieniowanego przez jednostkę powierzchni w jednostce czasu jako: gdzie:
r - promień mosiężnej płytki
d - grubość mosiężnej płytki
Po ustaleniu się temperatur dwóch płyt w zestawie doświadczalnym ilość ciepła przewodzona przez badaną płytkę jest równa ilości ciepła wypromieniowanego przez boczną i dolną powierzchnię mosiężnej płyty:
gdzie:
m - masa odbiornika
c - ciepło właściwe odbiornika
d - grubość odbiornika
r - promień odbiornika
d1,r1 - grubość i promień badanej płyty
n = T/t - szybkość stygnięcia
T1 - T2 = Tr - różnica temperatur stanu równowagi
Przebieg pomiarów:
- Należało położyć badaną płytkę na mosiężnej płycie, następnie na badanej płytce izolatora umieścić puszkę z gliceryną -zbiornik ciepła. Ogrzać układ do chwili osiągnięcia stanu równowagi, tj. do ustalenia wartości T1-T2. Wyjąć płytkę izolatora i doprowadzić do ogrzania dolnej płyty o 3C powyżej stanu równowagi. Następnie zdjąć puszkę z gliceryną i włączyć stoper. Co 5s odczytywać wartości, aż dolna płytka osiągnie temperaturę o 4 mniejszą od stanu równowagi. Wartości wielkości gabarytowych:
płytka nr 5 -
... zobacz całą notatkę
Komentarze użytkowników (0)