L.F.B.
ĆWICZENIE NR 2
Str. 2
Instytut Inżynierii Budowlanej Katedra Podstaw Budownictwa i Fizyki Budowli
Ćwiczenie wykonuje się w pomieszczeniu laboratorium. Do wykonania ćwiczenia potrzebna jest znajomość takich zagadnień jak: definicja współczynnika przewodzenia ciepła, budowa i działanie sondy liniowej o stałym wydatku ciepła.
Celem ćwiczenia jest zapoznanie się z praktyczną metodą wyznaczenie wielkości współczynnika przewodzenia ciepła w materiałach sypkich z zastosowaniem prostych urządzeń laboratoryjnych. Ćwiczenie obejmuje pomiary niezbędnych parametrów którymi są czas, temperatura drutu grzejnego zanurzonego w badanym materiale (próbce). Przetworzenie danych na kalkulatorze w celu obliczenia wartości współczynnika przewodzenia ciepła.
Do wykonania ćwiczenia potrzebne są następujące przyrządy pomiarowe:
- sonda o stałym wydatku ciepła,
- miliwoltomierz cyfrowy,
- zasilacz prądu stałego o możliwości zasilania prądem o natężeniu 1=1 A,
- kalkulator, sekundomierz i papier milimetrowy formatu A4.
Sonda liniowa o stałym wydatku ciepła
Idea przyrządu polega na umieszczeniu drutu grzejnego w badanym materiale o stałym wydatku strumienia ciepła Joule a Lezą w czasie. Na skutek wydzielania ciepła następuje nagrzewanie się drutu grzejnego, ciepło z drutu grzejnego oddawane jest na drodze przewodzenia do otaczającego materiału, środowiska.
Dokładne wzory obliczeniowe w sondzie liniowej są dość skomplikowane, ale po spełnieniu założenia nieskończonej długości i małej średnicy sondy (drutu grzejnego) oraz nieskończonych wymiarów próbki materiałowej może być stosowany do określania wartości współczynnika przewodzenia ciepła poniższy wzór: