Составители:
Рубрика:
36
37
a = km
f
. (6.6)
Здесь m
f
– значение m при Dof; k – коэффициент, зависящий
от формы и размеров тела, м
2
.
Для цилиндра
2
2
2
784.5
1
l
R
k
S
, (6.7)
где l – высота цилиндра, м.
Для шара
2
2
S
R
k
, (6.8)
где R – радиус шара, м.
Таким образом, если для тела известных формы и размера найти из
опыта значение темпа охлаждения т
f
, то по уравнению (6.6) можно
определить коэффициент температуропроводности а.
Экспериментальная установка
Установка (рис. 6.2) состоит из калориметра, жидкостного и воз-
душного термостатов и измерительных приборов.
Калориметром служит медный стакан 1 с крышкой, заполненный
исследуемым материалом, с термопарой 3 для измерения температуры.
Внутренний диаметр стакана D = 62 мм, высота l = 99.2 мм. С помощью
дифференциальной термопары 3 измеряется
избыточная температура
материала. Один спай вводится непосредственно в калориметр с иссле-
дуемым материалом. Второй спай помещается в металлическую или стек-
лянную пробирку 5, которая заливается парафином, маслом или други-
ми веществами, имеющими бóльшую теплопроводность, чем воздух.
Электродвижущая сила дифференциальной термопары измеряет-
ся с помощью зеркального гальванометра 7 высокой чувствительности.
В
цепь термопары и гальванометра последовательно включен декадный
магазин сопротивления 10 для регулирования чувствительности гальва-
W
1
W
2
ln 4s
ln 4c
E
E
2c
2
1c
1
0c
0
Рис. 6.1. График охлаждения образца
Из графика видно, что в начале охлаждения (процессы 0–1 и 0'–1')
изменение температуры во времени в рассматриваемых точках различ-
но, что обусловлено начальными условиями теплообмена.
Концевые участки кривых (от точек 2 и 2') характеризуют третий
этап процесса – этап выравнивания температур. При опыте начальные и
конечные участки кривых не используются.
Прямолинейные средние участки (1–2 и 1
'–2') соответствуют регу-
лярному режиму охлаждения.
Угол наклона для прямолинейных участков обеих кривых один и
тот же.
Таким образом, чем быстрее охлаждается тело, тем круче наклон
прямолинейной части кривой на графике охлаждения, тем больше темп
охлаждения.
По первой теореме Г. М. Кондратьева при Dof коэффициент тем-
пературопроводности а прямо пропорционален темпу
охлаждения т, т. е.
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 17
- 18
- 19
- 20
- 21
- …
- следующая ›
- последняя »
