- •Лабораторный практикум
- •Введение
- •Правила по технике безопасности
- •Определение газовой постоянной воздуха
- •Определение изобарной теплоемкости воздуха
- •Задание
- •Методические указания
- •Экспериментальная установка
- •Проведение опыта
- •Плотность воздуха вычисляется по уравнению состояния
- •Вопросы для самоподготовки [1-3]
- •Определение удельной теплоты парообразования воды
- •Исследование процесса заполнения сосуда воздухом при его адиабатном истечении через диафрагму
- •Исследование процессов изменения состояния влажного воздуха
- •Задание
- •Методические указания
- •Тепловой эквивалент электрической энергии
- •Исследование теплопроводности твердого тела методом цилиндрического слоя
- •Проведение опыта
- •Исследование теплоотдачи цилиндра в свободном потоке воздуха
- •Исследование теплоотдачи цилиндра при вынужденном движении жидкости
- •Лабораторный практикум
- •394017 Воронеж, пр. Революции, 19
Проведение опыта
1. Включить установку поворотом ручки на щите в положение "I".
2. Поворотом ручек автотрансформаторов установить одинаковые для обеих трубок мощности нагревателей (по указанию преподавателя).
3. Дождаться стабилизации температур для испытуемой и эталонной трубок.
4. Регулируя напряжение на нагревателе эталонного цилиндра и наблюдая за изменением его температуры, добиться равенства температур обеих трубок в стационарном тепловом режиме.
5. При наступлении стационарного теплового режима показания приборов записать в таблицу.
Т а б л и ц а
Номера опытов |
Испытуемое тело W, Вт |
Эталонное тело Wэт, Вт |
t1, °C |
tв,°С |
|
|
|
|
|
6. Поворотом ручки на щите в положение "0" выключить установку.
ОБРАБОТКА ОПЫТНЫХ ДАННЫХ
Определить тепловые потоки с поверхности испытуемой и эталонной трубок, которые принять равными мощностям электронагревателей внутри трубок (Вт) Q = W, Qэт = Wэт.
Определить площадь поверхности трубки (м2), где F = dl, d = 0.025м, l = 0.42 м.
Определить коэффициент излучения С испытуемого тела по формуле (7).
Вычислить степень черноты испытуемого тела при температуре поверхности t1, °C
= C / C0
Из справочных таблиц (см. приложение) находится значение степени черноты испытуемого материала таб.
Определить погрешность найденной в эксперименте степени черноты материала по отношению к справочному значению таб по формуле
.
Сделать вывод по работе.
ВОПРОСЫ ДЛЯ САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ ПОДГОТОВКИ
Установившийся и неустановившийся тепловой режим.
Физическая сущность лучистого теплообмена.
Понятия: абсолютно черное, белое, и прозрачное тела, серое тело.
Основные законы излучения и поглощения лучистой энергии различными телами.
Коэффициент излучения абсолютно черного и серого тел.
Степень черноты тела.
Лучистый теплообмен между твердыми телами.
Приведенная степень черноты системы.
Сущность способа определения коэффициента излучения тепла методом сравнения с эталонным телом. БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
Баскаков А.П. и др. Теплотехника.- М. Энергиздат, 1982.
Исаченко В.П., Осипова В.А., Сукомел А.С. Теплопередача.- М.: Энергия,1981.
Михеев М.А., Михеева И.М. Основы теплопередачи.- М.: Энергия, 1977.
Нащокин В.В. Техническая термодинамика и теплопередача.- М.: Высшая школа, 1980.
Приложение
Степень черноты нормального излучения для различных материалов
Наименование материала |
t, °С |
|
Алюминий полированный |
225-572 |
0.039-0.057 |
Алюминий шероховатый |
26 |
0.055 |
Алюминий, окисленный при 600 °С |
200-600 |
0.11-0.19 |
Железо полированное |
425-1020 |
0.144-0.377 |
Железо, свежеобработанное наждаком |
20 |
0.242 |
Железо окисленное |
100 |
0.736 |
Железо окисленное гладкое |
125-525 |
0.78-0.82 |
Железо литое необработанное |
925-1115 |
0.87-0.95 |
Стальное литье полированное |
770-1040 |
0.52-0.56 |
Сталь листовая шлифованная |
940-1100 |
0.55-0.61 |
Сталь, окисленная при 600 °С |
200-600 |
0.80 |
Сталь листовая с плотным блестящим слоем окиси |
25 |
0.82 |
Латунная пластина, прокатанная с естественной поверхностью |
22 |
0.06 |
Латунная пластина, прокатанная, обработанная грубым наждаком |
22 |
0.20 |
Латунная пластина тусклая |
50-350 |
0.22 |
Латунь, окисленная при 600 °С |
200-600 |
0.61-0.59 |
Медь, тщательно полированная, электролитная |
80-115 |
0.018-0.023 |
Медь торговая, шабреная до блеска, но не зеркальная |
22 |
0.072 |
Медь, окисленная при 600 °С |
200-600 |
0.57-0.87 |
Лак белый эмалевый, на железной шероховатой пластине |
23 |
0.906 |
Лак черный блестящий, распыленный на железной пластине |
25 |
0.875
|
Лак черный матовый |
40-95 |
0.96-0.98 |
Лак белый |
|
|
Шеллак черный блестящий, на луженом железе |
40-95 |
0.80-0.95 |
Шеллак черно-матовый |
21 |
0.821 |
Масляные краски различных цветов |
75-145 |
0.91 |
Штукатурка шероховатая, известковая |
100 10-88 |
0.92-0.96 0.91 |
РАБОТА № 9