- •Міністерство освіти і науки, молоді та спорту України
- •Анотація
- •Лабораторна робота №9
- •1. Загальні відомості.
- •2. Схема і опис лабораторної установки.
- •3. Порядок виконання роботи.
- •4. Обробка результатів досліду.
- •5. Контрольні питання.
- •Лабораторна робота № 10
- •1. Загальні відомості.
- •2. Схема і опис лабораторної установки
- •3. Порядок виконання роботи.
- •4. Обробка результатів досліду.
- •5. Контрольні питання.
- •Література
3. Порядок виконання роботи.
3.1. Ввімкнути установку і за допомогою автотрансформатора встановити задані силу струму і напругу (виконує учбовий майстер).
3.2. Після того, як пристрій вийде на стаціонарний режим роботи, про що буде свідчити постійність температур, необхідно три рази з інтервалом у 2 хвилини зняти покази t’1, t’2, t’3, t’’1, t’’2, t’’3, перемикаючи перемикачем відповідні термопари до потенціометра.
3.3. Зафіксувати покази амперметра і вольтметра.
3.4. Вимкнути установку (виконує майстер).
Рис. 9.5. Схема лабораторної установки
4. Обробка результатів досліду.
4.1. Розрахувати середньоарифметичне значення температури спочатку для кожного вимірювання, а потім для всіх трьох вимірювань.
4.2. Визначити тепловий потік, що проходить через цеглу і виникає в електронагрівачі при проходженні через нього електричного струму, Вт
. (9.10)
4.3. З рівняння теплопровідності одношарової циліндричної стінки (9.8) знайти коефіцієнт теплопровідності цегли,
(9.11)
4.4. Розрахувати величину коефіцієнту теплопровідності, замінивши циліндричну стінку плоскою і скориставшись рівнянням теплопровідності для одношарової плоскої стінки (9.5),
, (9.12)
де – площа поверхні стінки труби, м, розрахована через: .
. (9.13)
4.5. Визначити похибку, що допускається при заміні циліндричної стінки плоскою стінкою за формулою, %
. (9.14)
4.6. Результати вимірювань і розрахунків записати в таблицю дослідних і розрахункових даних:
Таблиця 9.1
Таблиця дослідних і розрахункових даних
№ замірів |
|
|
|
|
|
|
|
|
І, А |
U, В |
, |
, |
, % |
0С |
|
||||||||||||
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
сер. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4.7. Зробити аналіз отриманих результатів.
5. Контрольні питання.
5.1. Що таке теплопровідність?
5.2. Що таке температурне поле: одно-, двох-, і трьохвимірне, стаціонарне і нестаціонарне?
5.3. Що таке температурний градієнт?
5.4. Фізичний зміст і аналітичне вираження закону Фур’є?
5.5. Фізичний зміст коефіцієнту теплопровідності?
5.6. Рівняння теплопровідності плоскої і циліндричної одно- і багатовимірної стінок?