Šiluminio laidumo koeficiento išmatavimas

TIKSLAS: išmatuoti dialektriko šiluminio laidumo koeficientą.
PRIEMONĖS: dielektriko šiluminio laidumo koeficiento matavimo kalorimetriniu metodu įrenginys ( 1pav. ), dielektriko plokštelė, slankmatis, sekundometras, menzūra.
Šiluminę energiją dielektrikuose perneša kristalinės gardelės svyravimai. Padidinus dielektriko temperatūrą, padidėja atomų svyravimų amplitudė. Dėl atomų tarpusavio sąveikos svyravimo energija perduodama gretimiems atomams, pastarųjų kitiems ir t.t.,- kietajame kūne plinta tampriosios bangos, pernešančios šiluminę energiją. Šių bangų plitimo dėsningumus aprašo kvantinė bangų sąveikos su kristalinės gardelės svyravimais teorija.
čia - šiluminio laidumo koeficientas. Minuso ženklas rodo, kad šiluma pernešama temperatūros mažėjimo kryptimi.
Išmatavę Q,S,, ir temperatūros gradientą, galime apskaičiuoti šiluminio laidumo koeficientą .
Atliekant bandymą iš garintuvo 1, vandens garai nenutrūkstamai leidžiami į kaitintuvą 2, tuo palaikant pastovią jo sienelių temperatūrą,lygią garų temperatūrai, t.y. 373 K. Ant viršutinės kaitintuvo sienelės dedamas tiriamos medžiagos pavyzdys 3, o ant jo – kalorimetras 4 su vandeniu. Kalorimetras 4 ir kaitintuvas yra termiškai izoliuoti nuo aplinkos. Kaitintuvo šiluma per dielektriko sluoksnį perduodama kalorimetrui su vandeniu. Pagal (1) formulę, per labai mažą laiko tarpą dt per dielektriko sluoksnį pereis mažas šilumos kiekis
(2)
čia - kaitintuvo temperatūra, T- kalorimetro su vandeniu temperatūra, - dielektriko bandinio storis, S- kalorimetro dugno plotas. Per laiko tarpą d kalorimetras su vandeniu gaus tokį pat šilumos kiekį
(3)
čia - vandens masė kalorimetre, - vandens specifinė šiluma, - kalorimetro masė, - kalorimetro medžiagos specifinė šiluma, dT- kalorimetro ir jame esančio vandens temperatūros pokytis.Sulyginę (2) su (3), atskyrę kintamuosius ir suintegravę, išreiškiame :
. (4)
Pagal (4) formulę apskaičiuojame dielektriko šiluminio laidumo koeficientą .
DARBO EIGA
1. Įjungiame garintuvo kaitintuvą.
2. Pasveriame ir nustatome kalorimetro su maišikliu ir vandens, esančio kalorimetre, mases: = 168,6 gr; = 43,9 gr.
3. Slankmačiu išmatuojame dielektriko bandinio storį 4,538 mm=4,54*m.
4. Išmatuojame kalorimetro dugno diametrą d ir pagal formulę apskaičiuojame kalorimetro dugno...

Daugiau informacijos...

★ Klientai rekomenduoja

Šį rašto darbą rekomenduoja mūsų klientai. Ką tai reiškia?

Mūsų svetainėje pateikiama dešimtys tūkstančių skirtingų rašto darbų, kuriuos įkėlė daugybė moksleivių ir studentų su skirtingais gabumais. Būtent šis rašto darbas yra patikrintas specialistų ir rekomenduojamas kitų klientų, kurie po atsisiuntimo įvertino šį mokslo darbą teigiamai. Todėl galite būti tikri, kad šis pasirinkimas geriausias!