تقرير مختبر الفيزياء

المقدمة

اهدافنا

كانت أهداف هذه التجربة هي فهم تكافؤ الطاقة الكهربائية والحرارة ، وتعلم تقنيات قياس السعرات الحرارية وكيفية قياس كل من الطاقة الكهربائية ومكافئ جول للطاقة الكهربائية.

نظرية

جول مكافئ للحرارة الكهربائية أو الميكانيكية هي كمية الطاقة الكهربائية الموجودة في وحدة الطاقة الحرارية. يتم قياس شكلي الطاقة بالجول (J). يتم قياس الطاقة الحرارية بالسعرات الحرارية. درس السير جيمس جول الطاقة الكهربائية والميكانيكية ووجد أن هناك تناسقًا ثابتًا بين الاثنين. هذا الثابت هو المعادل الجول للحرارة ، الذي تشير إليه ج. في هذه التجربة ، تم تحديد العامل.

السلطة هي معدل القيام بالعمل. تشير الطاقة الكهربائية إلى الطاقة الكهربائية المنقولة بواسطة دارة كهربائية لكل وحدة زمنية. وحدة SI الخاصة بها هي وات (W). العمل ∆W مطلوب لتحريك شحنة كهربائية ∆Q من خلال فرق الجهد V ويعطى من قبل ؛

للحسابات والصيغ تحقق من ملف pdf المرفق

المواد والأجهزة

يشمل ذلك: تجميع بملف تسخين مقاوم ، وموصلات موصل كهربائي ، ومحرك ، وستايروفوم ، وأكواب من المسعرات المصنوعة من الألومنيوم ، ومسعر حراري مزدوج ، وفولطية منخفضة ، وإمدادات طاقة تيار عالية ، وفولتميتر ، ومقياس أمبير ، ووصلات كهربائية ، ومستشعر درجة حرارة ، وبيانات Pasco 850 Universal Interface نظام الاستحواذ.

إجراء

تم تشغيل واجهة Pasco 850 Universal ومن قائمة بدء تشغيل برنامج Capstone. تم النقر على رمز إعداد الجهاز. في نافذة إعداد الجهاز ، تم النقر على زر إضافة جهاز الاستشعار / الصك للحصول على قائمة أخرى بعد ذلك تم اختيار مجسات محاور النظائر العلمية. ثم تم اختيار جهاز استشعار درجة الحرارة ansd الفولاذ المقاوم للصدأ تحت قائمة الاستشعار / صك.

ثم تم تعديل معدل العينة في لوحة الضوابط بحيث تأخذ القراءة كل ثانيتين عن طريق تحديد رمز تعديل معدل العينة. تم تصغير لوحة إعداد الأجهزة بالنقر فوق رمز إعداد الأجهزة. تحت لوحة العرض ، تم النقر مرتين على رموز الجدول والرسم البياني لعرض درجة الحرارة في الجدول والرسم البياني كدالة للوقت. بعد ذلك ، تم إنشاء بقية الأجهزة التجريبية ، بما في ذلك المسعر وإمدادات الطاقة والدوائر. يمكن تسجيل كتلة إدخال الألومنيوم قبل إضافة الماء ومرة ​​أخرى بعد إضافة الماء. ثم تم ضبط التيار حتى تصل حول 1 amperebut وليس على التبديل سكين مغلقة. ثم فتح المفتاح لإلغاء التدفق الحالي قبل بدء القياسات. تم تسجيل قيم الجهد والتيار في ورقة البيانات.

تم ضبط وقت تسجيل درجة الحرارة. بعد ذلك ، تم وضع المسبار وسخان المياه في حين كان التبديل على الدائرة خارج. ضرب زر التسجيل والتبديل في نفس الوقت مع التقليب المستمر.

العمليات الحسابية

للحسابات ، راجع ملف pdf المرفق [quix id = '73 'name =' اطلب الآن banner 7 ']

مستشهد الأعمال

Glover، J. Duncan، Mulukutla S. Sarma، and Thomas Overbye. تحليل وتصميم نظام الطاقة ، نسخة SI. تعلم Cengage ، 2012. هوبير ، C. ، وآخرون. "محاكاة التوصيل الكهربائي المستمر وتسخين جول باستخدام نطاقات DEM." المجلة الدولية للطرق العددية في الهندسة (2016).

المزيد من كتابات العينة