LABORATORIUM  TERMODYNAMIKI 

7 – Wyznaczanie przewodno ci cieplnej materiału

 

L7 - 1 

OPIS  WYKONYWANIA  ZADA  

 

Celem  pomiarów  jest  wyznaczenie  warto ci  współczynnika  przewodzenia  ciepła  materiału 

próbki  za  pomoc   aparatu  Poensgena.  Na  poni szym  rysunku  przedstawiono  schematycznie 

widok pulpitu aparatu Poensena wykorzystywanego w  wiczeniu. 

gdzie:     1,2 - termometry kontrolne do pomiaru temperatury wody wpływaj cej i wypływaj cej  

z chłodnicy 

               3,4 - termometry kontrolne do pomiaru temperatury wody wpływaj cej i wypływaj cej  

z grzejnika wodnego 

 

    5 -   przeł cznik termometrów termoelektrycznych: 

 

 

Wc  - termoelement dla wody ciepłej 

 

 

Wz  - termoelement dla wody zimnej 

 

 

G    - termoelement dla grzejnika 

 

 

PRZEBIEG   WICZENIA 

1.  Sprawdzi  poł czenia aparatury wg schematu na tablicy zawieszonej nad stanowiskiem.  
2.  Poprosi   prowadz cego  wiczenie  o  weryfikacj   poł cze   zestawionej  aparatury. 

Zaznajomi  si  ze stanowiskiem, zwłaszcza z przeł cznikiem 1 aparatu Poensgena. Ustali  

zakresy  pomiarowe  przyrz dów  wykorzystywanych  na  stanowisku.  Po  uzyskaniu 

zezwolenia  od  prowadz cego  wł czy   zasilanie  przyrz dów.  Ustawi   podan   przez 
prowadz cego  warto   temperatury  wody  ciepłej  (w  przedziale  40

°C  do  60°C)  na 

termometrze  kontaktowym.  Doprowadzi   do  stanu  równowagi  cieplnej  drog   regulowania 

warto ci  napi cia  elektrycznego  zasilaj cego  grzejnik.  Wska nikiem  równowagi  jest 

utrzymuj ca si  równo  warto ci temperatury grzejnika G i temperatury wody ciepłej WC. 

3.  Sporz dzi  tablic  do zapisywania wyników pomiarów wg wzoru 

 

Pomiary za pomoc  termometrów termoelektrycznych 

U 

I 

t

WC

 

t

WZ

 

t

G

 

mV 

°C 

mV 

°C 

mV 

°C 

V 

mA 

1 

2 

3 

 

 

 

 

 

 

 

 

Wart. 

rednia 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

W

c

 

Wc

 

G

 

Wz

 

STE TERMOPARY

 

AMPEROMIERZ

 

VOLTOMIERZ

 

ZASILACZ typ 204

 

stos pomiarowy

 

APARATU

 

POENSGENA

 

1

 

2

 

3

 

4

 

5

 

LABORATORIUM  TERMODYNAMIKI 

7 – Wyznaczanie przewodno ci cieplnej materiału

 

L7 - 2 

 

 

 

4.  Po osi gni ciu stanu równowagi nale y dokona  kolejno trzech cyklów odczytów warto ci 

zmiennych  według  poni szej  tablicy,  zachowuj c  odst p  ok.  5  minut  mi dzy  cyklami.  Po 

zako czeniu  pomiarów  przeliczy   warto ci  napi cia  termoelektrycznego  według 

uproszczonej zale no ci: 

T =u/k

ter

 +T

0

  [

°C]        gdzie:  u – zmierzona warto  siły termoelektrycznej, 

        k

ter

= 5,268/100 [mV/K],     

        T

0

=50

°C . 

 

5.  Obliczy  warto  współczynnika przewodzenia ciepła materiału próbki wg wzoru: 

 

)

(

*

*

*

WZ

WC

t

t

A

I

U

−

=

δ

λ

 

 

wstawiaj c  do  niego  warto ci  rednie  zmierzonych  wielko ci  (zwróci   uwag   na  miano 

wielko ci). 

6.  Wyznaczy  niepewno  pomiaru obliczonej wielko ci np. metod  ró niczki zupełnej. 

 

SPRAWOZDANIE 
W  sprawozdaniu  przedstawi   tablic   wyników  pomiarów,  wynik  oblicze   oraz  analiz  

niepewno ci przeprowadzonego pomiaru.