Составители:
Рубрика:
8
соответственно, второго датчика температуры. Величина температуры
остывающего вещества регистрируется недорогим портативным прибором
(стандартным мультиметром). В настоящее время большинство приборов
даже такого простого класса имеют выход на персональный компьютер,
что позволяет производить автоматическую запись зависимости
температуры от времени T(t) со строго фиксированными интервалами от
0,5 с и больше. Дополнительное упрощение метода
достигается за счет
отказа от использования термостата, оборудованного холодильником.
Первоначальный нагрев образца осуществляется маломощным
компактным нагревателем, охлаждение происходит при имеющихся
«комнатных» условиях.
Если пренебречь влиянием конвективных течений, то общие
закономерности остывания однородного образца могут быть рассмотрены
в рамках первой краевой задачи одномерного уравнения теплопроводности
для ограниченного твердого тела (плоского слоя
толщиной L).
Предполагается, что в начальный момент времени температура во всех
точках тела одинакова и равна Т
0
, а на границах тела в течение всего
последующего времени поддерживается постоянная температура Т
1
.
Решение этой задаче имеется в любых справочниках по теплотехнике и
теплофизике. В частности, зависимость температуры от времени для
точки, расположенной в середине слоя :
∑
∞
=
+−
+
−−
+=
0
2
22
10
1
])12(exp[
12
)1()(4
n
n
L
at
n
n
TT
TT
π
π
(5)
где коэффициент температуропроводности
ρ
λ
p
c
a =
(6)
определяется такими параметрами исследуемого вещества как
теплопроводность λ , удельная теплоемкость
с
р
и плотность ρ .
Характерная постоянная времени остывания τ зависит как от
температуропроводности, так и от размеров образца:
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 6
- 7
- 8
- 9
- 10
- …
- следующая ›
- последняя »
