مشاهده نسخه کامل
: [گزارش کار] M o h a m m @ d
03-12-2014, 07:07
عنوان آزمایش :
معادل میکانیکی حرارت (عدد ژول)
هدف آزمایش :
اندازه گیری معادل میکانیکی حرارت به روش الکتریکی
وسایل مورد نیاز :
· کالری متر
· دماسنج
· منبع ولتاژ
· کرنومتر
· آمپر متر
· ولت متر
تئوری آزمایش :
کار مکانیکی و حرارت دو شکل مختلف انرژی اند . تبدیل انرری حرارتی را به مکانیکی در ماشین های بخار میتوان دید و تبدیل کار میکانیکی به انرژی حرارتی زمانی امکان پذیر است که کاری در مقابل نیروی اصطکاک انجتم شود . تامسون شاید اولین دانشمندی باشد که در سال 1970 رابطه بین کار مکا نیکی و انرژی حرارتی را متوجه شده باشد و ژول با انجام آزمایش مقدار عددی معادل مکانیکی حرارت را حساب کرد . وی نتیجه آزمایش خود را چنین بیان کرد : نسبت کار مکانیکی و حرارت تولید شده مقداری است ثابت بعدا این نسبت یا این مقدار ثابت را معادل مکانیکی و یا ثابت ژول نامیدند . ثابت ژول مانند عدد p از ثوابت ثوابت طبعت است , واحد آن j / cal می باشد در روش الکتریکی حرارت توسط عبور جریان الکتریسته از هیتر تولید می شود . در این کالری متر مقداری آب ریخته و به جریان الکتریسته وصل می کنیم , اگر جریانی که از سیم پیچ می گذرد I و اختلاف پتانسیل v باشد انرژی الکتریکی که در زمان t در المنت ایجاد می شود عبارت است از : W=VIt این انرری سبب بالا رفتن دمای آب می گردد پس مقدار گرمائیکه دمای m گرم آب را از q1 به q2 درجه بالا می برد از رابطهq2 - q1) Q = mc ( حساب می شود پس با در نظر گرفتن ارزش آبی کالری متر برای عدد ژول می توان نوشت :
J = W / Q = VIt / (mc + A)( q2 - q1)
شرح آزمایش :
ابتدا کالری متر را روی ترازو دیجیتالی قرار میدهیم و آن را صفر می کنیم سپس مقدار m گرم آب در داخل کالری متر می ریزیم و پس از مدتی دمای اولیه آب و کالری متر q1را می خانیم , سپس ولت متر را به صورت موازی و آمپر متر را به صورت سری به سیم پیچ کالری متر و منبع ولتاژ وصل می کنیم که به قسمت AC یعنی جریان متناوب که علامت ~ نشان می دهد وصل می کنیم با روشن کردن منبع تغذیه که برق شهری کار میکند و دارای نوسانات نیز می باشد و با گرفتن زمان 10 دقیقه توسط کرنو متر گرفته و ولتاژ و شدت جریان اولیه را در همان ابتدای زمان یادداشت می کنیم و سپس با فاصله زمانی 1 دقیقه مقدار ولتاژ ها و شدت جریان ها را در مدت آزمایش یادداشت می کنیم و سپس میانگین هر دو را حساب می کنیم و پس از تمام شدن زمان مورد نظر منبع تغذیه را خاموش می کنیم و بعد از 1 دقیقه دمای نهاییq2 را از دماسنج می خوانیم در ضمن در حین آزمایش آب داخل کالری متر را با هم زن تا پایان رسیدن زمان مورد نظر باید هم بزنیم
فرمت word
Pnu121.Persianblog.ir
معادل میکانیکی حرارت (عدد ژول)
هدف آزمایش :
اندازه گیری معادل میکانیکی حرارت به روش الکتریکی
وسایل مورد نیاز :
· کالری متر
· دماسنج
· منبع ولتاژ
· کرنومتر
· آمپر متر
· ولت متر
تئوری آزمایش :
کار مکانیکی و حرارت دو شکل مختلف انرژی اند . تبدیل انرری حرارتی را به مکانیکی در ماشین های بخار میتوان دید و تبدیل کار میکانیکی به انرژی حرارتی زمانی امکان پذیر است که کاری در مقابل نیروی اصطکاک انجتم شود . تامسون شاید اولین دانشمندی باشد که در سال 1970 رابطه بین کار مکا نیکی و انرژی حرارتی را متوجه شده باشد و ژول با انجام آزمایش مقدار عددی معادل مکانیکی حرارت را حساب کرد . وی نتیجه آزمایش خود را چنین بیان کرد : نسبت کار مکانیکی و حرارت تولید شده مقداری است ثابت بعدا این نسبت یا این مقدار ثابت را معادل مکانیکی و یا ثابت ژول نامیدند . ثابت ژول مانند عدد p از ثوابت ثوابت طبعت است , واحد آن j / cal می باشد در روش الکتریکی حرارت توسط عبور جریان الکتریسته از هیتر تولید می شود . در این کالری متر مقداری آب ریخته و به جریان الکتریسته وصل می کنیم , اگر جریانی که از سیم پیچ می گذرد I و اختلاف پتانسیل v باشد انرژی الکتریکی که در زمان t در المنت ایجاد می شود عبارت است از : W=VIt این انرری سبب بالا رفتن دمای آب می گردد پس مقدار گرمائیکه دمای m گرم آب را از q1 به q2 درجه بالا می برد از رابطهq2 - q1) Q = mc ( حساب می شود پس با در نظر گرفتن ارزش آبی کالری متر برای عدد ژول می توان نوشت :
J = W / Q = VIt / (mc + A)( q2 - q1)
شرح آزمایش :
ابتدا کالری متر را روی ترازو دیجیتالی قرار میدهیم و آن را صفر می کنیم سپس مقدار m گرم آب در داخل کالری متر می ریزیم و پس از مدتی دمای اولیه آب و کالری متر q1را می خانیم , سپس ولت متر را به صورت موازی و آمپر متر را به صورت سری به سیم پیچ کالری متر و منبع ولتاژ وصل می کنیم که به قسمت AC یعنی جریان متناوب که علامت ~ نشان می دهد وصل می کنیم با روشن کردن منبع تغذیه که برق شهری کار میکند و دارای نوسانات نیز می باشد و با گرفتن زمان 10 دقیقه توسط کرنو متر گرفته و ولتاژ و شدت جریان اولیه را در همان ابتدای زمان یادداشت می کنیم و سپس با فاصله زمانی 1 دقیقه مقدار ولتاژ ها و شدت جریان ها را در مدت آزمایش یادداشت می کنیم و سپس میانگین هر دو را حساب می کنیم و پس از تمام شدن زمان مورد نظر منبع تغذیه را خاموش می کنیم و بعد از 1 دقیقه دمای نهاییq2 را از دماسنج می خوانیم در ضمن در حین آزمایش آب داخل کالری متر را با هم زن تا پایان رسیدن زمان مورد نظر باید هم بزنیم
فرمت word
Pnu121.Persianblog.ir