4. Проведение опытов.

Основным требованием при проведении лабораторной работы является осуществление установившегося теплового режима, при котором расход воздуха в единицу времени и температура на входе и выходе приобретают постоянные значения. Это происходит примерно через 30 – 40 минут после начала опыта.

Перед началом работы необходимо проверить электрическую схему установки и положение переключателей измерительного комплекта. Получив разрешение преподавателя на начало опыта, вращением рукояток автотрансформаторов подают напряжение на электродвигатель вентилятора и электронагреватель. В данной лабораторной работе теплоемкость воздуха измеряется на трех режимах. Режимы задаются преподавателем. Предельное значение напряжения на нагревателе не должно превышать 70 В.

После достижения каждого установившегося теплового режима с помощью потенциометра измеряется температура воздуха на выходе из калориметра, записы-ваются показания электроизмерительных приборов и расход воздуха по ротаметру. Температура воздуха на входе в калориметр принимается равной температуре в помещении.

5. Обработка результатов опытов.

Р асход воздуха V, замеряемый по показаниям ротаметра, приводится к нормальным физическим условиям. При этом

(4)

где р и Т - давление и абсолютная температура воздуха в помещении при

проведении опыта;

р₀ - нормальное атмосферное давление, равное 101300 Па;

Т₀ - нормальная абсолютная температура, равная 273 К.

Искомая средняя объёмная теплоёмкость, отнесённая к интервалу температур, в котором осуществляется нагрев воздуха, определяется по формуле:

Дж/м³град (3)

Переход от объёмной теплоёмкости к массовой производится по соотношению:

Дж/кг·град (5)

где μ – средняя молекулярная масса воздуха, равная 29 кг/Кмоль.

По результатам расчётов строится график зависимости теплоёмкости от температуры C_pm = f(t_ср). При этом t_ср = (t₁+ t₂)/2.

6. Содержание отчёта.

Отчёт должен содержать:

1. Краткие теоретические положения.

2. Схему лабораторной установки.

3. Протокол испытаний.

4. Обработку результатов опытов.

5. График зависимости теплоёмкости от температуры.

Протокол испытаний

Лабораторная работа № 4 Определение изобарной теплоёмкости воздуха.

Группа:

Дата испытаний:

Исполнители:

Исходные данные:

Барометрическое давление р = Па

Температура воздуха в помещении t₁ = °C

Поправка на температуру свободных

концов термопары Е₀ = мВ

Результаты испытаний:

№ опыта	Е мВ	Е мВ	t2 °С	hрот дел.	V м3/с	U В	I А	Q Вт
1
2
3

Подписи исполнителей

Подпись преподавателя