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.