DSCF6596

148

C-8. Pomiar ciepła parowania wody

1. Wstęp

Przeniesienie pojedynczej molekuły danej substancji z fazy ciekłej do gazowej (parowanie) wymaga dostarczenia energii niezbędnej do przezwyciężenia sił przyciągania ze strony sąsiednich molekuł.

Energia ta, odniesiona do jednostki masy cieczy, nazywa się ciepłem parowania. Ciepło parowania jest zależne od temperatury. W ćwiczeniu mierzymy c_p w temperaturze wrzenia.

2. Metoda pomiaru

Energia dostarczana jest przez spiralę grzejną, umieszczoną w izolowanym termicznie naczyniu z wodą (rys. 42).

do autotransfor-

Straty cieplne q są stałe dla danej temperatury otoczenia, jeśli zaniedbać promieniowanie grzejnika. Bilans cieplny ma więc postać:

Pt = mc_p + qt    (1)

gdzie P = Ul oznacza moc grzejnika, m - masę wody, która wyparowała w czasie t, q - straty, c_p - ciepło parowania wody.

Ze związku 1 wyznaczyć można c_p:

l ostatniej zależności wynika, że nieznane straty q mają tym mniejszy ,plyw na wynik, im większa jest moc grzejnika. We wzorze 2 c'_p oznacza sumę ciepła parowania i strat, przypadających na jednostkę masy. Jeśli pomiary przeprowadza się dla różnych mocy grzejnika, jednak zachowując warunek =const, wówczas większej mocy będzie odpowiadał krótszy czas pomiaru, tła tym fakcie oparta jest idea doświadczenia - należy wyznaczyć c'_p w serii pomiarów dla różnych mocy P. Wykres zależności c'_t od czasu t, c'_p = c'_p(t), należy następnie ekstrapolować do £ = 0, tzn. dla przypadku „nieskończenie dużej" mocy grzejnika. Prosta przetnie wówczas oś rzędnych w punkcie bliskim wartości ciepła parowania c_p. (Wynik obarczony jest błędem systematycznym związanym m. in. z zaniedbaniem promieniowania grzejnika). To, że oczekiwani zależność ma charakter liniowy, wynika ze wzoru 2:

(3)

3, Układ doświadczalny

Schemat obwodu elektrycznego przedstawia rys. 43.

do

autotrans

formatora

Rys. 43. Schemat włączenia grzejnika

4, Pomiary

Po zmontowaniu układu umieszczamy na szalkach wagi naczynie pomiarowe i odważniki. Do naczynia należy dolać nieco wody, aż do uzyskania malej „nadwagi”. Następnie włączamy prąd i ustalamy moc wydzieloną

Wyszukiwarka

Podobne podstrony:
dsc00556 (10) parowanie wody z koszulki termometru mokrego wraca z powrotem do powietrza formie cie
Pomiar współczynnika przenikania ciepła. W celu obliczenia współczynnika przenikania ciepła przez
Regulacja oddalania ciepła przez parowanie wody Uruchamiany gdy pozostałe mechanizmy oddawania ciepł
DSC01072 (4) CZ2, B 1- Obliczyć powierzchnię wymwny ciepła parować przenikano ciepła fc»1000 W/n^K,
DSCF6564 84M-3. Pomiar modułu sztywności stali metodą drgań skrętnych1. Wstęp Rozpatrzmy „skręcanie”
DSCF6597 150 w grzejniku. W momencie, gdy wskutek parowania wody masy na obu szalkach zrównają się,
skanowanie0025 URSA GLASSWOOL®Przydatne obliczenia • 25 Straty ciepła w sezonie ogrzewczym przez prz
pomiar ciepła pomiary pomiary akustyczne pomieszczenia higieniczno sanitarne pomoc
HPIM5367 POMIAR CIEPŁA SPALANIA NACZYNIE KALORYMETRYCZNE
154 insolacją oraz stałem parowaniem wody z powierzchni plaży. Insolacja powoduje, iż powierzchnia p
DSC00054 (19) 2.3. PRZENOSZENIE CIEPŁA PRZEZ PROMIENIOWANIE2.3.1. Wstęp Jednym ze sposobów przenosze

więcej podobnych podstron