Авиационно инженерство Административно право Административно право Беларус Алгебра Архитектура Безопасност на живота Въведение в професията „психолог” Въведение в икономиката на културата Висша математика Геология Геоморфология Хидрология и хидрометрия Хидросистеми и хидравлични машини Културология Медицина Психология икономика дескриптивна геометрия Основи на икономически т Oria професионална безопасност Пожарна тактика процеси и структури на мисълта, Професионална психология Психология Психология на управлението на съвременната фундаментални и приложни изследвания в апаратура социалната психология социални и философски проблеми Социология Статистика теоретичните основи на компютъра автоматично управление теория на вероятностите транспорт Закон Turoperator Наказателно право Наказателно-процесуалния управление модерна производствена Физика Физични феномени Философски хладилни инсталации и екология Икономика История на икономиката Основи на икономиката Икономика на предприятията Икономическа история Икономическа теория Икономически анализ Развитие на икономиката на ЕС Спешни ситуации ВКонтакте Однокласници Моят свят Facebook LiveJournal Instagram
border=0

Определяне на топлинния капацитет на металите по метода на охлаждане

Когато се охлажда, тялото отделя топлина на външната среда. q - количеството топлина, дадено от тялото през времето се определя по формулата:
, (1)
където c е специфичната топлина,
- плътност
T е температурата на пробата.
От друга страна, ако приемем, че топлината се прехвърля към външната среда само чрез S, повърхността на пробата, тогава q се изразява с формулата:
, (2)
където - температура на околната среда;
- коефициент на топлопреминаване, в зависимост от свойствата на повърхността и околната среда.
От (1) и (2) получаваме:
, (3)
Ако приемем това не зависят от координати, след интегрирането на израз (3) имаме:
, (4)
Изразът (4) може да се преобразува във формата:
, (5)
Ние интегрираме:

От тук:

(6)
Интеграцията е възможна само при израза не зависи от температурата. Това се прави приблизително с малки промени в разликата. ,
Уравнение (6) в координати е права линия с наклон ,
Конструираме такива линии за два образеца с еднаква форма и размер, но направени от различни метали. За една проба наклонът е:
за друг -
Съотношението на ъгловите коефициенти:

Повърхността на пробите може да бъде обработена така, че
След това:
(7)
и ако топлинният капацитет на една от пробите е известен (например, тогава топлинният капацитет на другия се определя по формулата:
(8)

Работа

Схемата за монтаж е показана на фиг.

Фиг.
Електрическата пещ може да се движи по двете направляващи пръти във вертикална посока. Проба В е цилиндър с канал, пробит от единия край. С този канал, пробата се поставя върху порцеланова тръба с термодвойка А. Краищата на термодвойката се свързват с галванометър G. Температурата на пробата се измерва по скала на галванометър, за която последната е снабдена с график за преобразуване на показанията в температурата на прехода на термодвойката.
В началото на експеримента пещта се спуска надолу по направляващите пръти, така че пробата да е напълно вътре в нея, след което източникът на ток се включва. След нагряване на пробата до определена температура, пещта бързо се повишава. Нагрятата проба се охлажда в неподвижен въздух.
На всеки 10-15 секунди температурата на пробата се записва според показанията на галванометъра. След охлаждане на пробата до температура под 100 ° С експериментът се повтаря.
За всяка проба се вземат две криви на охлаждане, за да се гарантира, че няма случайно изкривяване на кривите.
Стандартът е проба от мед с известна температурна зависимост на топлинния капацитет.
За брой, получен от опита на температурните стойности за всяка проба, са таблицата:


N

t sec

разделяне на галванометър

Създайте графики на зависимостите от t за изследваните проби Получените графики се разделят на такива области, в които зависи зависимостта от t може да се счита линеен. За всяка от тези области се определя допирателната на ъгъла на наклона на линията към времевата ос и се изчислява стойността на топлинния капацитет на изследваната проба съгласно формулата (8). Стойностите на топлинния капацитет на медта при различни температури се вземат от приложената графика.
Според получените данни се изгражда графика на топлинния капацитет на материала на пробата от температурата.





Вижте също:

Определяне на коефициента на Поасон от зависимостта на скоростта на звука в газа от температурата по метода на стоящата вълна

Определяне на коефициента на вътрешно триене по метода на Стокс

Измерване на манометър с ниско налягане Mac-Leod

Получаване на ниско налягане

Изследването на зависимостта на коефициента на повърхностно напрежение от температурата по метода на максималното налягане в балона

Връщане към Съдържание: Физика

2019 @ ailback.ru