Измерение коэффициента теплопроводности воздуха методом нагретой нити
Вычисление значения коэффициента теплопроводности воздуха при комнатной температуре. Построение графика зависимости сопротивления нагретой нити от выделяемой в ней электрическим током мощности. Определение сопротивления нити, расчет углового коэффициента.
| Рубрика | Физика и энергетика |
| Вид | лабораторная работа |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 21.10.2014 |
| Размер файла | 446,0 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Рабочий протокол и отчет по лабораторной работе №1.11
Измерение коэффициента теплопроводности воздуха методом нагретой нити
Цель работы
Вычисление значения коэффициента теплопроводности воздуха при комнатной температуре.
Задачи, решаемые при выполнении работы
Экспериментально получить и построить график зависимости сопротивления нагретой нити от выделяемой в ней электрическим током мощности.
По графику определить сопротивление нити при комнатной температуре и рассчитать угловой коэффициент для линейного участка полученной зависимости.
Вычислить значение коэффициента теплопроводности воздуха как результата косвенного измерения.
Полученное значение сравнить с табличным значением коэффициента при комнатной температуре.
Объект исследования
Воздух. теплопроводность нагретый нить электрический
Метод экспериментального исследования
Метод нагретой нити, основанный на использовании тонкой металлической нити в качестве нагревателя и термометра сопротивления одновременно.
Рабочие формулы и исходные данные
Измерительные приборы
|
№ п/п |
Наименование |
Тип прибора |
Используемый диапазон |
Погрешность прибора |
|
|
1 |
настенный термометр |
-323ч323K |
1K |
||
|
2 |
вольтметр универсальный |
В7 - 21 |
0ч10V |
1V |
Результаты прямых измерений и их обработки
Измерение зависимости сопротивления нити от выделяемой в ней мощности
|
i |
I, A |
U, V |
P, W |
R, ohm |
|
|
1 |
1.04 |
1.429 |
1.4862 |
1.3740 |
|
|
2 |
1.12 |
1.718 |
1.9242 |
1.5339 |
|
|
3 |
1.22 |
2.102 |
2.5644 |
1.7230 |
|
|
4 |
1.30 |
2.643 |
3.4359 |
2.0331 |
|
|
5 |
1.42 |
3.668 |
5.2086 |
2.5831 |
|
|
6 |
1.50 |
4.606 |
6.9090 |
3.0707 |
|
|
7 |
1.60 |
5.229 |
8.3664 |
3.2681 |
|
|
8 |
1.70 |
5.846 |
9.9382 |
3.4388 |
|
|
9 |
1.80 |
6.510 |
11.7180 |
3.6167 |
|
|
10 |
1.88 |
7.177 |
13.4928 |
3.8176 |
Расчет углового коэффициента г методом парных точек
|
i |
j |
?R=Ri-Rj, ohm |
?P=Pi-Pj, W |
г=?R/?P |
(г-гsr), 10-2 |
(г-гsr)2, 10-4 |
|
|
1 |
4 |
-0.6590 |
-1.9497 |
0.3380 |
1.5460 |
2.3900 |
|
|
2 |
5 |
-1.0492 |
-3.2844 |
0.3194 |
-0.3113 |
0.0969 |
|
|
3 |
6 |
-1.3477 |
-4.3446 |
0.3102 |
-1.2346 |
1.5243 |
|
|
гsr=0.3226 |
?(г-гsr)2=4.0112·10-4 |
Оценка погрешности углового коэффициента
Расчет результатов косвенных измерений
Расчет коэффициента теплопроводности воздуха
По графику (см. Приложение 2)
Расчет погрешностей измерений
Окончательные результаты
Выводы
Табличное значение коэффициента теплопроводности воздуха при температуре T = 273·K равно
Измеренное значение
Отклонение полученного результата от табличного
Но это отклонение больше рассчитанной погрешности
Возможно, это вызвано тем, что ktabl определялось для T=273·K, а k для T=275·K.
Приложение 1
Схема установки
Размещено на http://www.allbest.ru/
металлическая проволока, вертикальная трубка, заполненная газом (воздухом), стеклянная трубка с водой
Приложение 2
График зависимости сопротивления нити R [ohm] от выделяемой на ней мощности P [W]
Размещено на Allbest.ru
Подобные документы
Определение коэффициента теплопроводности воздуха при атмосферном давлении и разных температурах по теплоотдаче нагреваемой током нити в цилиндрическом сосуде. Особенности оценки зависимости теплопроводности воздуха от напряжения тока, заданного в цепи.
лабораторная работа [240,1 K], добавлен 11.03.2014Содержание закона Фурье. Расчет коэффициентов теплопроводности для металлов, неметаллов, жидкостей. Причины зависимости теплопроводности от влажности материала и направления теплового потока. Определение коэффициента теплопередачи ограждающей конструкции.
контрольная работа [161,2 K], добавлен 22.01.2012Основные этапы построения поляры самолета. Особенности определения коэффициента лобового сопротивления оперения, фюзеляжа и гондол двигателей. Анализ коэффициента индуктивного сопротивления, характеристика построения графика зависимости, значение поляры.
курсовая работа [3,5 M], добавлен 19.02.2013Определение эквивалентной емкости схемы и энергии, запасенной ею. Расчет эквивалентного сопротивления и токов. Описание основных характеристик магнитного поля. Расчет тока в электрической лампочке и сопротивления ее нити накала, при подключении сеть 220В.
контрольная работа [32,4 K], добавлен 17.10.2013Сущность метода определения местного коэффициента теплоотдачи при течении теплоносителя в трубе. Измерение коэффициента теплоотдачи для различных сечений трубы при различных скоростях движения воздуха. Определение длины начального термического участка.
лабораторная работа [545,9 K], добавлен 19.06.2014Определение температурного напора при термических процессах и расчет его среднелогарифмического значения. Исследование эффективности оребрения поверхности плоской стенки в зависимости от коэффициента теплопроводности при граничных условиях третьего рода.
курсовая работа [1,3 M], добавлен 07.03.2010Баллистика движения материальной точки в случае нелинейной зависимости силы сопротивления от скорости. Зависимости коэффициента лобового сопротивления от числа Рейнольдса для шара и тонкого круглого диска. Расчет траектории движения и силы сопротивления.
статья [534,5 K], добавлен 12.04.2015Величина коэффициента и единица измерения теплопроводности. Расчет теплоотдачи у наружной поверхности ограждения. Сущность теплового излучения. Удельная теплоёмкость материала, её зависимость от влажности. Связь теплопроводности и плотности материала.
контрольная работа [35,3 K], добавлен 22.01.2012Описание процесса передачи тепла от нагретого твердого тела к газообразному теплоносителю. Определение конвективного коэффициента теплоотдачи экспериментальным методом и с помощью теории подобия. Определение чисел подобия Нуссельта, Грасгофа и Прандтля.
реферат [87,8 K], добавлен 02.02.2012Краткое описание котельного агрегата БКЗ-420-140ГМ. Определение коэффициента избытка воздуха, объемов и энтальпий продуктов сгорания. Расчет пароперегревателя и воздухоподогревателя. Оценка общего сопротивления по участкам газового и воздушного трактов.
курсовая работа [585,9 K], добавлен 14.03.2012
