ARKADIUSZ KAWA DATA CWICZENIA
I MDM 15.03.2000
1999/2000 DATA SPRAWOZDANIA
29.03.2000
POLITECHNIKA RZESZOWSKA
im. Ignacego Łukasiewicza
NUMER ĆWICZENIA: 4
TEMAT:
BADANIE PRZEWODNICTWA CIEPLNEGO STOPÓW
Rzeszów 2000
Schemat stanowiska pomiarowego do wykonania ćwiczenia.
TABELE POMIAROWE I OBLICZENIA.
Dla pomiaru pierwszego (temperatura 220°C):
Lp.
|
Temperatura materiału [°C]
|
Temperatura materiału + 25° (temperatura otoczenia) [°C] |
ΔT [°C] |
1. |
162 |
187 |
17 |
2. |
145 |
170 |
|
3. |
128,2 |
153,2 |
0,2 |
4. |
128 |
153 |
|
5. |
115 |
140 |
16 |
6. |
99 |
124 |
|
Do naszych obliczeń przyjmuje następujące dane:
T0 - temperatura otoczenia (298,15°K),
a - 39 • 10-4/°K,
σCU - 5,847 • 107 S/m,
LT - stała Lorenza 2,4 • 10-3 [WΩK] (wartość tablicowa).
Temperatura średnia:
Z wykresu odczytuje wartość λ1 = 17,125.
Obliczam wartość λ2 = λCU:
Wyznaczam wartość σCU:
Sprawdzenie prawa Wiedemanna - Franza:
Dla pomiaru drugiego (temperatura 240°C):
Lp.
|
Temperatura materiału [°C]
|
Temperatura materiału + 25° (temperatura otoczenia) [°C] |
ΔT [°C] |
1. |
178 |
203 |
20 |
2. |
158 |
183 |
|
3. |
136,2 |
161,2 |
0,2 |
4. |
136 |
161 |
|
5. |
123 |
148 |
19 |
6. |
104 |
129 |
|
Temperatura średnia:
Z wykresu odczytuje wartość λ1 = 17,25.
Obliczam wartość λ2 = λCU:
Wyznaczam wartość σCU:
Sprawdzenie prawa Wiedemanna - Franza:
Dla pomiaru trzeciego (temperatura 260°C):
Lp.
|
Temperatura materiału [°C]
|
Temperatura materiału + 25° (temperatura otoczenia) [°C] |
ΔT [°C] |
1. |
194 |
219 |
21 |
2. |
173 |
198 |
|
3. |
152,2 |
177,2 |
1,2 |
4. |
151 |
176 |
|
5. |
138 |
163 |
20 |
6. |
118 |
143 |
|
Temperatura średnia:
Z wykresu odczytuje wartość λ1 = 17,6.
Obliczam wartość λ2 = λCU:
Wyznaczam wartość σCU:
Sprawdzenie prawa Wiedemanna - Franza:
Wykres zależności λ2 = f(T).
WNIOSKI:
Jak widzimy z powyższego doświadczenia wartość obliczona L nieco się różni od wartości tablicowej LT. Można też zauważyć, że wraz ze wzrostem temperatury nagrzania próbki tj. od 220 do 260°C wartości ta stale maleje. Natomiast wykres zależności przedstawia co innego. Najpierw dla niskiej temperatury (220°C) współczynnik jest wysoki, później przyjmuje wartość niższa, a następnie dla temperatury (260°C) gwałtownie wzrasta. Więc możemy stwierdzić, że w prawie Wiedemanna - Franza wartość L maleje stale, a współczynnik przewodności cieplnej najpierw spada z określonej wartości, a później nagle wzrasta.
CHŁODNICA
PŁYTA GRZEJNA
WZORZEC
WZORZEC
PRÓBKA
EKRAN
IZOLACJA
TERMOSTAT
KANAŁ
REJESTRATOR ”NIR - 1”
ΔT1
ΔT2
ΔT3
1
2
3
4
5
6