Устройство экспериментальной установки. Методика проведения эксперимента

Основу экспериментальной установки (рис.1) составляют два полых тонкостенных стальных шара: наружный 1 внутренним диаметром D₁=0.148 м и внутренний 2 наружным диаметром D₂=0.076 м. Между шарами засыпано как можно равномернее определенное количество исследуемого материала, которому, таким образом, придается форма сферического слоя. Внутри меньшего шара симметрично относительно центра размещен электронагреватель 3. Равномерность засыпки материала и симметричное размещение нагревателя существенны для обеспечения равномерной плотности теплового потока через слой и изотермичности сферических поверхностей. Мощность электронагревателя, а следовательно, величина теплового потока и температура исследуемого материала регулируется автотрансформатором 11. Ток и напряжение на нагревателе измеряются приборами 9 и 10. Температуры внутренней и наружной поверхности слоя t_c1 и t_c2 измеряют хромель-алюмелевыми термопарами 5 и 4, горячи спаи которых зачеканены на поверхностях шаров 2 и 1. В связи с возможной некоторой неравномерностью температуры по поверхности слоя для ее усреднения на каждом шаре размещены три термопары. Термопары имеют общий холодный спай 7 и через переключатель 6 поочередно подключаются к потенциометру 8.

В связи с большой термической инерцией установки она включается заранее и к началу опыта обычно наступает стационарный тепловой режим. Об этом следует убедиться по неизменности (в пределах погрешности измерений) показаний всех приборов при 3-х последовательных замерах, производимых с интервалом 5 минут. Измеряют э.д.с. всех термопар E_i, температуру холодного спая t_хс, напряжение U и ток нагревателя I.

поверхности слоя t_c1 и t_c2 измеряют хромель-алюмелевыми термопарами 5 и 4, горячи спаи которых зачеканены на поверхностях шаров 2 и 1. В связи с возможной некоторой неравномерностью температуры по поверхности слоя для ее усреднения на каждом шаре размещены три термопары. Термопары имеют общий холодный спай 7 и через переключатель 6 поочередно подключаются к потенциометру 8.

В связи с большой термической инерцией установки она включается заранее и к началу опыта обычно наступает стационарный тепловой режим. Об этом следует убедиться по неизменности (в пределах погрешности измерений) показаний всех приборов при 3-х последовательных замерах, производимых с интервалом 5 минут. Измеряют э.д.с. всех термопар E_i, температуру холодного спая t_хс, напряжение U и ток нагревателя I.

Результаты замеров сводят в таблицу.

№ замера	Евн1, мВ			Енар1, мВ			tхс, оС	U, В	I, А
	№ термопар			№ термопар
	1	2	3	1	2	3
1
2
3
(4)
Среднее