SR-WL373 Conduzione del calore in gas e liquidi Attrezzature didattiche didattiche per laboratori scolastici Attrezzature didattiche a trasferimento termico Descrizione tecnica
La conduzione del calore in fisica significa il trasferimento di energia termica tra atomi e molecole vicini in un solido o in un fluido a riposo.
Il trasporto di calore è legato alla sostanza. L'effetto della pura conduzione del calore è ostacolato nei fluidi dagli effetti della convezione. Ciò può essere evitato racchiudendo i fluidi in spazi vuoti.
L'unità sperimentale serve per esaminare le proprietà di conduzione del calore di vari fluidi. L'unità sperimentale viene consegnata insieme a un'unità di visualizzazione e controllo.
L'elemento centrale dell'unità sperimentale è uno scambiatore di calore cilindrico con un cilindro interno riscaldato in alluminio e una camicia raffreddata ad acqua. Tra il cilindro interno e la camicia è presente uno spazio anulare, che è completamente riempito con il fluido da esaminare. La larghezza dell'intercapedine è tale che il trasferimento di calore per convezione è trascurabile.
A causa del basso livello di temperatura e delle superfici lucide, anche le radiazioni sono trascurabili.
Le conducibilità termiche k di vari fluidi come acqua, olio, aria, ossigeno o anidride carbonica possono essere determinate in esperimenti. I sensori registrano le temperature e la potenza di riscaldamento consumata in tutti i punti rilevanti.
I valori misurati possono essere letti sui display digitali.
Il materiale didattico ben strutturato espone i fondamenti e fornisce una guida passo passo attraverso gli esperimenti.
Obiettivi di apprendimento/esperimenti
- conduzione del calore in regime stazionario in gas e liquidi
- determinazione delle conducibilità termiche k di vari fluidi a diverse temperature Specifiche
[1] esame della conduzione del calore in gas e fluidi (acqua, olio, aria)
[2] allestimento sperimentale composto da unità sperimentale e unità di visualizzazione e controllo
[3] scambiatore di calore con cilindro interno riscaldato e camicia raffreddata ad acqua
[4] il fluido da esaminare si trova nell'intercapedine anulare tra cilindro interno e camicia
[5] trasferimento di calore per convezione e irraggiamento trascurabile a causa delle ridotte dimensioni degli spazi, delle basse temperature e delle superfici lucide
[6] riscaldatore elettrico regolabile
[7] valvole per la regolazione delle portate nell'acqua di raffreddamento e nel fluido
[8] sensori di temperatura e potenza di riscaldamento elettrico
[9] display digitali per differenza di temperatura e potenza di riscaldamento
