Контрольные вопросы.
Объясните природу теплопроводности в газах.
Получите размерность коэффициента теплопроводности.
Поясните температурную зависимость коэффициента теплопроводности для газов.
Получите формулу для определения коэффициента теплопроводности для газов.
Получите рабочую формулу для определения коэффициента теплопроводности воздуха, используемой в данной лабораторной работе.
Примечание №1
Вывод формулы для расчета относительной погрешности коэффициента теплопроводности.
Прологарифмируем соотношение (8).
(14)
Продифференцируем уравнение (9).
(15)
В последнем уравнении (15) знак полного
дифференциала
заменим
на знак конечного приращения
и знак - (минус) перед приращением
заменим на знак + (плюс). Тогда получим:
.
(16)
Уравнение (11) может быть использовано
для расчета величины относительной
и абсолютной погрешности
коэффициента теплопроводности.
Заметим, что величина абсолютной погрешности тока и напряжения рассчитываются по классу точности применяемых в работе амперметра и вольтметра.
Абсолютная погрешность при измерении
температур проволоки и цилиндра в данной
работе принимается равной
град, т.е.
град.
Примечание №2
Уточнение выражения для определения сопротивления стальной проволоки
Рассмотрим схему и методику измерения активного сопротивления по техническому методу с точным измерением тока (рис.1).
Рисунок 1
Если
- сопротивление амперметра,
- сопротивление стальной проволоки,
то сопротивление
участка BD может быть
определено по формуле
.
Отсюда сопротивление стальной проволоки CD определится из выражения
.
(17)
Так как в данной схеме амперметр показывает точное значение тока, проходящего через резистор, а вольтметр определяет напряжение на участке BD, то для данного участка ток определится из закона Ома
.
Отсюда сопротивление равно
.
(18)
Подставляя значение сопротивления из уравнения (18) в выражение (17), получим уточненную рабочую формулу для определения сопротивления стальной проволоки CD:
.
(19)
Составили: Баракин В.В., Рыбаков А.Г., Веселков А.Н.
04.03.99 г.
Корректировка: Баракин В.В., Веселков А.Н.
31.12.01 г.
