Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Предоплата всего
Подписываем
Министерство образования и науки Российской Федерации федеральное государственное
бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования
Пермский национальный государственный политехнический университет.
Лабораторная работа №4 по теплотехнике:
исследование теплоотдачи при
свободном движении воздуха
Выполнили студенты
Гр КПМ-10
Плотников Н.
Калинин К.
Проверил преподаватель:
Гордеев В. А.
Пермь 2012
Рис.1. Схема установки:
1-2-3-4-5-6-хромель-копелевые термопары;
7-латунная трубка;
8-электрический нагреватель из нихромовой проволоки;
9-переключатель;
10-цифровой милливольтметр;
11-металлическая пластина;
12-автотрансформатор;
13-ваттметр;
Обработка опытных данных
|
Время, мин |
Показания термопар, мВ |
Δt, °С |
tст, °С |
W, Вт |
|||||
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
||||
|
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
24 |
10 |
|
5 |
0,58 |
0,6 |
0,62 |
0,62 |
0,58 |
0,64 |
9 |
33 |
10 |
|
10 |
0,96 |
1,02 |
1,05 |
1,05 |
0,98 |
1,05 |
16 |
40 |
10 |
|
15 |
1,2 |
1,25 |
1,27 |
1,26 |
1,23 |
1,27 |
19 |
43 |
10 |
|
20 |
1,29 |
1,34 |
1,36 |
1,35 |
1,28 |
1,38 |
20 |
44 |
10 |
|
25 |
1,33 |
1,38 |
1,39 |
1,38 |
1,35 |
1,42 |
21 |
45 |
10 |
|
1,33 |
1,38 |
1,43 |
1,42 |
1,38 |
1,42 |
21 |
45 |
10 |
|
|
d=16мм=0,016м |
l=765мм=0,765м |
εпр=0,3 |
|||||||
|
tср=tком=24°С |
Qк=8,22Вт |
α=7,72Вт/(К∙м2) |
|||||||
|
Pr=0,564 |
Gr=1,26*104 |
Nu=4,68 |
Формула Ньютона: Qк=α∙Δt∙A
tст=45°С Δt=tст-tср=45-24=21°С
A=2πrl=πdl=0,038м2
εпр=0,3 (Алюминий сильно окисленный)
По закону Стефана-Больцмана:
Qизл=≈1,7807
W= Qполн=10Вт
Qк=Qполн-Qизл=8,219 Вт
α= Qк/(Δt∙A)≈7,725Вт /(К∙м2)
Критерий Нуссельта
l=d=0,016м λ=2,675∙10-2Вт/(м∙К)
Nu=αl/λ=4,68
Критерий Грасгофа:
Gr==12627
g=9,81м/с2
Закон Гей-Люссака:
β=1/(tср+273)=0,003367К-1
ν=15,08∙10-6м2/с
Критерий Прандтля
Pr=ν/a=0,564
a=2,15∙10-5м2/с
Nuж=0,5(Grж∙Prж)0,25=4,59
Lg(Nuж)=lg0,5+0,25lg(Gr∙Pr)
Lg(Nuж)=0.45 lg(Gr∙Pr)=3,8
Относительная погрешность
εNu=[Nuэ-Nuт]*100%/Nuт=1,92%