Ауаның меншікті жылусыйымдылығын ағынды калориметр әдісімен анықтау
Автор: po panda • Февраль 21, 2023 • Лабораторная работа • 2,291 Слов (10 Страниц) • 257 Просмотры
Коммерциялық емес ашық акционерлік қоғам
АЛМАТЫ ЭНЕРГЕТИКА ЖӘНЕ БАЙЛАНЫС УНИВЕРСИТЕТІ
Жылуэнергетика және жылутехника институты
Жылуэнергетикалық қондырғылар кафедрасы
1 зертханалық жұмыс
Жылутехника және жылуэнергетика негіздері
Тақырыбы: «Ауаның меншікті жылусыйымдылығын ағынды калориметр әдісімен анықтау»
Мамандығы: 5В071800 – Электроэнергетика
Орындаған: Тобы:
Тексерген:
____________ _________ «__» _____2022 ж
(бағасы) (қолы)
Алматы, 2022
Жұмыстың мақсаты. Атмосфералық қысымдағы ауаның меншікті жылусыйымдылығын тәжірибелік анықтау мен ағынды калориметр әдісін игеру.
Тапсырмалар:
- Ағынды калориметр әдісімен 3÷5 тәртіпте ауаның с’р - көлемдік меншікті жылусыйымдылығын (кДж/(м3К)) тәжірибелік анықтау;
- Ауаның t = 0 0C-дегі меншікті маңыздық ср мен cv (кДж/(кгК)), көлемдік c’v (кДж/(м3К)) және мольдік μср мен μcv (кДж/(кмольК)) жылусыйымдылық мәндерін тәжірибелік анықталған с’р (кДж/(м3К)) арқылы ((1.2)-мен) есептеп, әдебиеттік мәндерімен салыстыру ([1, 2], [7], 20 ÷ 26 c.).
- Өлшеу қателіктерін анықтап, зерттеу нәтижелерін талдау [1].
1.1 Зерттеуге қажетті теориялық кіріспе
Берілген х теңесулі құбылысындағы дененің 1 К (Кельвин) температураға қыздыруына қажетті жылуын жылусыйымдылық дейміз
(1.1)[pic 1]
Дененің m, кг не μ, кг/кмоль маңызына, не физикалық қалыпты (tқ = 0 0C, рқ = 101 325 Па) күйдегі Vқ, қм3 көлеміне келтірілген жылусыйымдылықты меншікті маңыздық (сх = Cx/m, Дж/(кгК), қалыпты көлемдік (сх’ = Cx/Vқ, Дж/(қм3К) не мольдік (схμ = Cxμ/m, Дж/(кмольК) жылусыйымдылық дейміз. Бұл меншікті жылусыйымдылықтардың арақатынасы келесі болады
(1.2)[pic 2]
Бұлардағы Qτ - жұмыс денеге берілетін (не одан алынатын) жылу, Дж; q = Qτ/m - жылуқозғалымдық жүйедегі жұмыс дененің 1 кг маңызына
келтірілген жылылық, Дж/кг;
m - жұмыс дененің маңызы, кг;
Т - жұмыс дененің температурасы, К;
∂Т = ∂t – дербес туынды температура, К,0С;
сх – х = p, v, T = тұрақты құбылыстардағы меншікті (ауаға t = 0 0C-де) маңыздық (ср = 1,0036, cv = 0,7164 кДж/(кгК)), көлемдік (с’р = cpρ = 1,0036∙1,293 = 1,2971, c’v = 0,9261 кДж/(қм3К)), мольдік (μср = 28,96∙1,0036 = 29,073, μcv = 20,758 кДж/(кмольК), мұндағы 1,293 кг/м3 = ρ – тығыздық, μ = 28,96 кг/кмоль – ауаның мольдік маңызы (массасы)) жылусыйымдылық [1].
Жылусыйымдылықтың кванттық теориясы күрделі. Сондықтан ол іс жүзінде көпмүшелік бернемен сипатталып, aумаққылық орта (үстіндегі сызықшалы) мәні пайдалынады
c(T) = c0 + aT +bT2 + ..., (1.3)
(1.4) [pic 3]
Мүлтіксіз газдардың Майер теңдеуі:
cp −c𝜈 = R, (1.5)
мұндағы R – газ тұрақтысы (ауаға R = Rμ/μ = 8314Дж/(кмольК)/28,96 (кг/кмоль) = 287,0 Дж/(кгК)).
...