- •В. Н. Кузнецов, а. П. Стариков термодинамика и теплопередача Омск 2007
- •В. Н. Кузнецов, а. П. Стариков
- •1.2. Порядок проведения опыта
- •1.3. Обработка результатов опыта
- •1.4. Содержание отчета
- •1.5. Контрольные вопросы
- •2.1. Схема и описание лабораторной установки
- •2.2. Проведение опыта и обработка результатов измерений
- •2.3. Содержание отчета
- •2.4. Контрольные вопросы
- •3.1. Теоретические основы течения газов
- •3.2. Описание лабораторной установки
- •3.3. Порядокпроведения опыта
- •3.4. Содержание отчета
- •3.5. Контрольные вопросы
- •4.1. Теоретические основы «метода трубы»
- •4.2. Описание лабораторной установки
- •4.3. Порядок проведения опыта
- •4.4. Обработка результатов опыта
- •4.5. Содержание отчета
- •4.6. Контрольные вопросы
- •5.1. Теоретические основы метода определения коэффициента теплоотдачи
- •5.2. Описание лабораторной установки
- •5.3. Порядок проведения опыта
- •5.4. Обработка результатов опыта
- •5.5. Содержание отчета
- •5.6. Контрольные вопросы
- •6.1. Теоретические основы метода определения коэффициентов с и п
- •6.2. Описание лабораторной установки
- •6.3. Порядок проведения опыта
- •6.4. Обработка результатов опыта
- •6.5. Содержание отчета
- •6.6. Контрольные вопросы
- •7.1. Теоретические основы метода определения коэффициента теплоотдачи внутри трубы
- •7.2. Описание лабораторной установки
- •7.3. Порядок проведения опыта
- •7.4. Содержание отчета
- •7.5. Контрольные вопросы
- •644046, Г. Омск, пр. Маркса, 35
2.2. Проведение опыта и обработка результатов измерений
Перед проведением опыта необходимо проверить электрическую схему установки, убедиться в правильности подключения всех ее элементов, затем включить вентилятор и спираль электронагревателя.
Регулируя мощность источника тепла и расход воздуха, можно задавать различные режимы опыта. Не следует допускать, чтобы температура воздуха на выходе из калориметра была более 70 – 80°С, так как при этом возрастают неучтенные потери тепла в окружающую среду.
Измерения начинают выполнять после достижения установившегося режима, о чем судят по неизменяющейся во времени разности значений температуры подаваемого и удаляемого воздуха (t1 t2). Показания приборов записывают через 2 мин три раза при каждом режиме.
В расчете теплоемкости воздуха используют среднее значение измеряемой величины, подсчитанное как среднеарифметическое.
При установившемся стационарном режиме, пренебрегая потерями тепла в окружающую среду, можно считать, что вся тепловая энергия электронагревателя затрачивается на нагревание воздуха:
|
IU = c'pmV(t2 – t1), |
(6) |
где I и U – ток, А, и напряжение, В, нагревателя;
с'рm – средняя объемная теплоемкость при постоянном давлении, Дж/(м3·К).
С учетом размерности измеряемых величин расчетная формула теплоемкости принимает вид:
|
c'pm = . |
(7) |
Показания приборов во время опытов и результаты расчета теплоемкости следует записывать в табл. 2.
Таблица 2
Результаты измерений и расчета теплоемкости с'рm
Номер опыта |
Ток I, А |
Напряжение U, В |
Показание ротаметра |
Расход воздуха V, м3/ч |
Температура, °С |
c'pm, | |
t1 |
t2 | ||||||
1 |
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
Среднее значение |
|
2.3. Содержание отчета
1) Название и цель работы.
2) Схема и описание лабораторной установки с указанием характеристик приборов.
3) Порядок проведения работы, основные теоретические положения.
4) Таблица с результатами измерений и расчет средней объемной изобарной теплоемкости c'pm на основании опытных данных.
5) Расчет значений теплоемкостей cp, cv, cp, cv, c'p, c'v в технической системе единиц и системе СИ.
6) Ответы на контрольные вопросы.
2.4. Контрольные вопросы
1) Как связаны между собой мольная, массовая и объемная теплоемкость?
2) Как и почему изменяется теплоемкость вещества с изменением его температуры?
3) В чем разница между истинной теплоемкостью и средней?
4) Как пользуются таблицами средних значений теплоемкости для определения количества подведенного тепла в интервале значений температуры t1 и t2?
5) Как связаны между собой изохорная и изобарная теплоемкость?
Лабораторная работа 3
ИЗУЧЕНИЕ ПРОЦЕССОВ ТЕЧЕНИЯ различных ГАЗОВ
Цель работы:
1) исследование особенностей течения газов в зависимости от их атомного числа;
2) построение кривой расхода газа как функции от отношения давления газа за соплом к его давлению перед соплом.