Isı tüketiminin ve ısı kayıplarının hızlı bir şekilde belirlenmesi ihtiyacı, yakıt ve enerji kaynaklarından tasarruf etme talebinin öne çıktığı son zamanlarda özellikle akut hale geldi. ile ısı tüketimini ölçün ısı sayaçları . Bu durumda, problem algoritmaya göre çözülür:

Q \u003d V T C T t (T 1 -T2) , MJ,

nerede: Q- süre boyunca soğutucu tarafından verilen ısı miktarı t;

VT- soğutucunun (su) hacimsel akış hızı, m 3 / s;

1;T2- tüketicinin giriş ve çıkışındaki ısı taşıyıcının sıcaklığı, 0 С;

CT- soğutucunun özgül ısı kapasitesi, MJ / m3.

En basit durumda, ısı ölçer devresi bir soğutucu akış sensörü (su sayacı), iki sıcaklık sensörü ve yukarıdaki algoritmayı uygulayan bir hesaplama ünitesi içermelidir (Şekil 5.7).

Endüstriyel sistemler, soğutucu akışkanın entalpisindeki değişimi ve sıcak su temini için ısı tüketimini hesaba katan daha karmaşık ısı ölçer şemaları gerektirir.

Bireysel ısı sayaçları, bir dizi Avrupa ülkesinde yaygın olarak kullanılan, örneğin merkezi ısıtma radyatörleri gibi bireysel tüketicilerin ısı tüketimini tahmin eder (bkz. Şekil 5.8). Hassas bir element içerirler - tetralin ile dolu dereceli bir cam tüp. Sistematik ısıtması, ısı tüketiminin değerlendirildiği sıvının buharlaşmasına yol açar. Isı tüketiminin hesaplanması, her radyatörün özelliklerinin önceden girildiği veritabanında bir bilgisayar kullanılarak gerçekleştirilir.

Pirinç. 5.7. En basit ısı ölçerin şeması: 1-besleme (doğrudan) boru hattı; 2 çıkışlı (dönüş) boru hattı; 3-su sayacı; 4-ısı taşıyıcı sıcaklık sensörü; Kullanılan soğutma sıvısının 5 sıcaklık sensörü.

Pirinç. 5.8. Merkezi ısıtma radyatöründe bireysel ısı ölçer.

Isı kaynağı ve güç kaynağı süreçlerini kontrol etmenin üç ana yolu vardır - manuel, otomatik ve yarı otomatik. Uygulamaları için çeşitli cihazlar ve cihazlar kullanılır. En yaygın olanları: manuel musluklar, sürgülü vanalar, anahtarlar, anahtarlar ve çeşitli parametrelerin regülatörleri. Bunlardan bazılarını ele alalım.

solenoid valfler - bunlar, valfin hareketinin bir elektromıknatıs tarafından sağlandığı cihazlardır (Şekil 5.9). Solenoid valf, kural olarak iki konum sağlar - açık ve kapalı.

Valf, kontrol devresinden bir kontrol elektrik voltajı olduğunda açılır. Yokluğunda, valf bir yayın hareketi ile kapalı tutulur.

Pirinç. 5.9. Solenoid valf: 1 boru hattı; 2-valf; 3-hareketli çekirdek; 4-solenoid; 5-bahar.

Elektromekanik vinç (valf) çalışma gövdesi olarak bir valf veya valf içerir. Çalışma gövdesi bir elektrik motoru, kremayer ve pinyon, kam mekanizmaları veya bir sonsuz dişli tarafından tahrik edilir. Çabayı artırmak ve vincin hızını azaltmak için bir dişli kutusu kullanılır (Şekil 5.10).

DC motora verilen besleme geriliminin polaritesini değiştirerek valfi kapatmak veya açmak mümkündür. Bir AC motor kullanılıyorsa, sargılar değiştirilerek tersine çevrilmelidir.

Elektromekanik cihazlar, çalışma gövdesinin (vana, valf) konumunu tamamen açıktan tamamen kapalıya sorunsuz bir şekilde değiştirmenizi sağlar. Bu, akış hızının düzgün bir şekilde düzenlenmesini sağlar u f =0önceki υ w = υ maks . .

Pirinç. 5.10. Elektromekanik valf: 1 boru hattı; 2-valf; 3 raflı mekanizma; 4-redüktör; 5-elektrik motoru.

Elektrikli pompalar sıvıların ve gazların düşük statik basınç alanlarından daha yüksek basınç alanlarına boru hatlarından geçmesine izin verin. Kontrol sisteminin çalışmasını iyileştirmeyi ve önemli ölçüde enerji tasarrufu sağlamayı mümkün kılan ayarlanabilir (örneğin frekans regülasyonu) elektrikli sürücülerin kullanılması etkilidir.

Otomatik regülatörler - bunlar, bir nesne parametresinin sabit bir seviyede tutulmasını veya belirli bir yasaya göre değişmesini sağlayan cihazlardır. Otomatik regülatör mutlaka şunları içerir: hassas bir eleman veya kontrol edilen parametrenin bir sensörü; düzenleyici kurum; parametrenin gerekli değerini belirleyen bir ayar cihazı. Böyle bir cihazın bir örneği, ısıtma sisteminin ısıtıcılarının önüne monte edilmiş otomatik bir termostattır (Şekil 5.11).

Aşağıdaki gibi çalışır. Boru hattını bloke eden valf, iç kısmı artan sıcaklıkla genişleyebilen sıcaklığa duyarlı bir kütle ile doldurulmuş, sızdırmaz bir harmonik algılama elemanı-sıcaklık sensörüne mekanik olarak bağlıdır. Odadaki hava sıcaklığındaki bir artışla, sıcaklık sensörü genişler ve radyatöre soğutucu akışını sınırlayan boru hattını bloke eder. Gerekli oda sıcaklığı, yaylı koruyucu kapak döndürülerek manuel olarak ayarlanabilir.

Parçacık enerjisini ölçmek için alet.

Ansiklopedik YouTube

1 / 5

✪ 2014 FİZİK KULLANIMI: A9 - bir alüminyum silindir soğuk su ile bir kalorimetreye daldırıldı

✪ Fizik Sınıfı 8. Isı miktarı. Isı miktarını ölçmek için birimler

✪ Fizik Kalorimetrede sıcaklığı 30 0С olan mv = 2 kg kütleli su vardır. kalorimetreye

✪ Joule deneyleri

✪ Fizik | 2017 Olimpiyatlarına Hazırlık | "Kalorimetreyi buğuladık" görevi

Altyazılar

Modern kalorimetreler

Modern kalorimetreler 0,1 ila 3500 sıcaklık aralığında çalışır ve ısı miktarını %0.01-10 doğrulukla ölçmenize olanak tanır. Kalorimetrelerin tasarımı çok çeşitlidir ve incelenen sürecin doğası ve süresi, ölçümlerin yapıldığı sıcaklık aralığı, ölçülen ısı miktarı ve gerekli doğruluk ile belirlenir.

Kalorimetre türleri

Toplam ısı miktarını ölçmek için tasarlanmış kalorimetre Q başlangıcından tamamlanmasına kadar süreçte tahsis edilen, denir kalorimetre-entegratörü

Termal gücü ölçmek için kalorimetre (ısı yayma oranı) L ve sürecin farklı aşamalarındaki değişiklikleri - güç ölçer veya kalorimetre-osiloskop. Kalorimetrik sistemin tasarımına ve ölçüm yöntemine göre, sıvı ve toplu kalorimetreler, tek ve çift (diferansiyel) ayırt edilir.

Sıvı kalorimetre-entegratörü

Çözünme ısılarını ve kimyasal reaksiyonların ısılarını ölçmek için izotermal bir kabuk ile değişken sıcaklıkta bir sıvı kalorimetre-entegratörü kullanılır. Aşağıdakileri içeren bir sıvı (genellikle su) ile dolu bir kaptan oluşur: incelenen işlemi gerçekleştirmek için bir oda ("kalorimetrik bomba"), bir karıştırıcı, bir ısıtıcı ve bir termometre. Haznede salınan ısı daha sonra hazne, sıvı ve tamamı cihazın kalorimetrik sistemi olarak adlandırılan kalorimetrenin diğer parçaları arasında dağıtılır.

Sıvı kalorimetrelerde kabuğun izotermal sıcaklığı sabit tutulur. Isı belirlenirken Kimyasal reaksiyon En büyük zorluklar genellikle yan süreçleri hesaba katmakla değil, reaksiyonun eksiksizliğini belirlemek ve birkaç reaksiyonu dikkate alma ihtiyacı ile ilişkilidir.

kalorimetrik ölçümler

Kalorimetrik sistemin durumunu (örneğin, sıcaklık) değiştirmek, kalorimetreye verilen ısı miktarını ölçmenize olanak tanır. Kalorimetrik sistemin ısınması bir termometre ile kaydedilir. Ölçüm yapılmadan önce, kalorimetre kalibre edilir - kalorimetrik sistemin sıcaklık değişimi, kendisine bilinen bir miktarda ısı verildiğinde (kalorimetre ısıtıcısı tarafından veya bilinen miktarda standart bir madde ile kimyasal reaksiyonun bir sonucu olarak) belirlenir. oda). Kalibrasyon sonucunda kalorimetrenin termal değeri elde edilir, yani içine verilen ısı miktarını belirlemek için termometre tarafından ölçülen kalorimetrenin sıcaklık değişiminin çarpılması gereken katsayı elde edilir. Böyle bir kalorimetrenin termal değeri, kalorimetrik sistemin ısı kapasitesidir (c). Bilinmeyen bir yanma ısısının veya diğer kimyasal reaksiyonun belirlenmesi Q sıcaklıktaki değişimi ölçmek için azaltılır Δ t incelenen sürecin neden olduğu kalorimetrik sistem: Q=cΔ t. Genellikle değer Q kalorimetre odasındaki maddenin kütlesini ifade eder.

Kalorimetrik ölçümlerde yan işlemler

Kalorimetrik ölçümler, sadece incelenen prosesin ve karıştırma, suyun buharlaşması, bir madde ile ampulün kırılması gibi çeşitli yan proseslerin ısılarının toplamını doğrudan belirlemeyi mümkün kılar. Yan proseslerin ısısı ampirik olarak belirlenmeli veya hesaplama yoluyla ve nihai sonuçtan hariç tutulmuştur. Kaçınılmaz yan işlemlerden biri kalorimetrenin ısı değişimidir. çevre radyasyon ve ısı iletimi yoluyla. Yan süreçleri ve hepsinden önemlisi ısı transferini hesaba katmak için kalorimetrik sistem, sıcaklığı kontrol edilen bir kabuk ile çevrilidir.

İzotermal kalorimetre-entegratör

Başka bir türdeki bir kalorimetre-entegratöründe - izotermal (sabit sıcaklık), verilen ısı kalorimetrik sistemin sıcaklığını değiştirmez, ancak bu sistemin bir parçası olan vücudun toplanma durumunda bir değişikliğe neden olur (örneğin, Bunsen buz kalorimetresinde buzun erimesi). Bu durumda verilen ısı miktarı, kümelenme durumunu değiştiren maddenin kütlesi ile hesaplanır (örneğin, buz ve su karışımının hacmindeki değişiklikle ölçülebilen erimiş buz kütlesi) , ve faz geçişinin ısısı.

Büyük kalorimetre-entegratör

Yüksek sıcaklıklarda (2500 °C'ye kadar) maddelerin entalpisini belirlemek için çoğunlukla büyük bir kalorimetre-entegratör kullanılır. Bu tip kalorimetre için kalorimetrik sistem, reaksiyonun gerçekleştiği kap, termometre ve ısıtıcı için girintileri olan bir metal bloktur (genellikle bakır veya alüminyum). Bir maddenin entalpisi, kalorimetrenin ısıl değerinin ürünü ile belirli miktarda madde içeren bir ampulü yuvasına bıraktıktan sonra ölçülen bloğun sıcaklık artışlarındaki farkın ürünü olarak hesaplanır ve daha sonra boş bir ampul ısıtılır. aynı sıcaklık.

Akış labirenti kalorimetreleri

Gazların ve bazen sıvıların ısı kapasitesi sözde belirlenir. akış labirent kalorimetreleri - sabit bir sıvı veya gaz akışının giriş ve çıkışındaki sıcaklık farkına, bu akışın gücüne ve kalorimetrenin elektrikli ısıtıcısı tarafından salınan Joule ısısına göre.

Kalorimetre - güç ölçer

Bir güç ölçer olarak çalışan bir kalorimetre, entegratör kalorimetrenin aksine, önemli bir ısı alışverişine sahip olmalıdır, böylece içine verilen ısı miktarları hızla giderilir ve kalorimetrenin durumu, kalorimetrenin gücünün anlık değeri ile belirlenir. termal süreç. Prosesin termal gücü, kalorimetre ve kılıf arasındaki ısı alışverişinden bulunur. Fransız fizikçi E. Calvet tarafından geliştirilen bu tür kalorimetreler, içine silindirik hücrelerin yerleştirildiği kanalları olan metal bir bloktur. İncelenen süreç hücrede gerçekleştirilir; metal blok bir kabuk rolünü oynar (sıcaklığı 10 -5 -10 −6 K doğrulukla sabit tutulur). Hücre ve blok arasındaki sıcaklık farkı, 1000'e kadar bağlantıya sahip bir termopil ile ölçülür. Hücrenin ısı transferi ve termopilin EMF'si, ısı serbest bırakıldığında veya emildiğinde, blok ve hücre arasında oluşan küçük sıcaklık farkı ile orantılıdır. Çoğu zaman, diferansiyel kalorimetre olarak çalışan bloğa iki hücre yerleştirilir: her hücrenin termopilleri aynı sayıda bağlantıya sahiptir ve bu nedenle EMF'lerindeki fark, ısının gücündeki farkı doğrudan belirlemenizi sağlar. hücrelere giren akılar. Bu ölçüm yöntemi, blok sıcaklığındaki rastgele dalgalanmalarla ölçülen değerin bozulmasını ortadan kaldırmayı mümkün kılar. Her hücreye genellikle iki termopil monte edilir: biri Peltier etkisine dayalı olarak incelenen işlemin termal gücünün dengelenmesine izin verir ve diğeri (gösterge) ısı akışının dengelenmemiş kısmını ölçmeye yarar. Bu durumda cihaz bir diferansiyel kompanzasyon kalorimetresi olarak çalışır.Oda sıcaklığında, bu tür kalorimetreler proseslerin termal gücünü 1 μW hassasiyetle ölçer.

kalorimetre isimleri

Kalorimetrelerin genel isimleri - “kimyasal reaksiyon için”, “bomba”, “izotermal”, “buz”, “düşük sıcaklık” - tarihsel kökenlidir ve esas olarak kullanım yöntemini ve alanını gösterir. kalorimetreler, tam veya karşılaştırmalı bir özellik değildir.

Kalorimetrelerin genel sınıflandırması

Kalorimetrelerin genel bir sınıflandırması, ölçüm tekniğini belirleyen üç ana değişkenin dikkate alınması temelinde oluşturulabilir: kalorimetrik sistemin sıcaklığı tc; kılıf sıcaklığı İle kalorimetrik sistemi çevreleyen; ısı miktarı L birim zamanda kalorimetrede serbest bırakılır (termal güç).

Sabit Kalorimetreler tc ve İle izotermal denir; ile tc = İle- adyabatik; sabit bir sıcaklık farkıyla çalışan kalorimetre tc - İle, sabit ısı alışverişi olan bir kalorimetre olarak adlandırılır; bir izoperibol kalorimetresi (izotermal kabuk kalorimetresi olarak da adlandırılır) sabit bir İle, a tc termal gücün bir fonksiyonudur L.

Nihai ölçüm sonucunu etkileyen faktörler

Nihai ölçüm sonucunu etkileyen önemli bir faktör, izotermal veya adyabatik kabuklar için otomatik sıcaklık kontrolörlerinin güvenilir çalışmasıdır. Adyabatik bir kalorimetrede, kabuk sıcaklığı, kalorimetrik sistemin değişen sıcaklığına her zaman yakın olacak şekilde kontrol edilir. Adyabatik kabuk - bir ısıtıcı ile donatılmış hafif bir metal ekran - ısı transferini o kadar azaltır ki, kalorimetrenin sıcaklığı bir derece / dak'nın sadece birkaç on binde biri kadar değişir. Çoğu zaman bu, kalorimetrik deney sırasında ısı alışverişini ihmal edilebilecek önemsiz bir değere düşürmeyi mümkün kılar. Gerekirse, hesaplama yöntemi Newton'un ısı transferi yasasına dayanan doğrudan ölçümlerin sonuçlarına ısı transferi için bir düzeltme yapılır - eğer kalorimetre ve kabuk arasındaki ısı akışının sıcaklıklarındaki farkla orantılılığı, eğer bu fark küçüktür (3-4 °C'ye kadar).

İzotermal kabuklu bir kalorimetre için, kimyasal reaksiyonun ısıları %0.01'e varan bir hatayla belirlenebilir. Kalorimetrenin boyutları küçükse, sıcaklığı 2–3 °C'den fazla değişiyorsa ve incelenen süreç uzunsa, izotermal bir kabukla, ısı transferi düzeltmesi ölçülen değerin% 15-20'si olabilir ve ölçüm doğruluğunu önemli ölçüde sınırlar. Bu durumlarda, adyabatik bir kabuk kullanmak daha uygundur.

Adyabatik bir kalorimetre kullanılarak, katı ve sıvı maddelerin ısı kapasitesi 0.1 ila 1000 K aralığında belirlenir. Oda ve daha düşük sıcaklıklarda, bir vakum ceketi ile korunan adyabatik bir kalorimetre, sıvı helyum, hidrojen ile dolu bir Dewar kabına daldırılır. veya nitrojen. Yüksek sıcaklıklarda (100 °C'nin üzerinde), kalorimetre termostatik olarak kontrol edilen bir elektrikli fırına yerleştirilir.

"Konveksiyon" - Karıştırma işlemi. Termogravitasyonel konveksiyon. Konveksiyon. Doğal konveksiyon. Görünüm nedeniyle konveksiyon türleri. Konveksiyon nedir. İki tür konveksiyon vardır. Konveksiyon türleri. Maddenin hareketi, bazı dış kuvvetlerin etkisinden kaynaklanmaktadır. Isı transferi. zorlanmış konveksiyon. atmosferik olaylar.

"Yakıtın kimyasal teknolojisi" - WFD için Yakıtlar. Gazlar. setan sayısı. Benzinler. CC'nin tahmini tanımı. Çeşitli hidrokarbon gruplarının oktan sayıları. Parafinler ve ceresinler. Hesaplama yöntemleri. Motor yakıtlarının patlama eğilimi. Dizel yakıtlar. yanıcılık. Gaz türbini ve kazan yakıtı. teorik temel kimyasal teknoloji.

"İç enerji" - Zayıf termal iletkenliğe sahip malzemeler. İçsel enerji. Madde parçacıkları. Enerji de deformasyonla artar. ısıtılmış bedenler İç enerji azalıyor. Bir kaşık kaynar suda ısıtılır. Isı transferi türleri. Metaller. Vücut maddenin hangi durumundadır? mekanik enerji.

"Isı miktarının hesaplanması" - Isı miktarının belirlenmesi. Isı miktarı. Problem çözme. Isı miktarını hesaplamak için formül. Tekrarlama. Isı miktarının hesaplanması. Yeni materyal öğrenmek. Sorunları çözmek. Problemi çöz. Isınmak için ne kadar ısı gerekir. Fark. Bir maddenin özgül ısı kapasitesi nedir?

"Isı transfer yöntemleri" - Sıvının ısıtılması. Kağıt döndürücü. Top. Termal iletkenlik. Su ısıtma. Gaz lambası. Dondurucuda buz hazırlayın. Delikler. Isı transferi yöntemleri. Havalandırırken neden havalı hissederiz? Pencere camları. Bir termosta ısı transferi türleri. Elek içinde ateş. Isı transferi türleri. Radyasyon.

“Isı miktarı” - Q, vücudun aldığı ısıdır. Isı değişimi. Kavramların ortaya çıkış tarihi. Isı miktarı nedir. Isı miktarı. Isı miktarını ölçmek için bir cihaz. modern kalorimetreler. J. Joule, termal olayları inceleyen İngiliz fizikçi. Kalorimetre. Yüksek hassasiyetli adyabatik kalorimetre.

Konuda toplam 30 sunum var

Bu yazıda "Kalorimetre nedir?" Sorusuna cevap vereceğiz. tanımlayalım Genel özellikleri bu mekanizmanın çalışma prensibi ve kapsamı, işlevselliği ve ölçüm değerleri. Ayrıca bazı belirli türlerin sınıflandırılmasına ve tanımlanmasına da dikkat edeceğiz.

Tanıtım

Kalorimetre nedir sorusuna cevap olarak, genel olarak fiziksel, kimyasal veya biyolojik işlemler sırasında açığa çıkan veya emilen ısı miktarının ölçüldüğü bir cihaz olarak tanımlanabilir.

1780'de P. Laplace ve A. Lavoisier yeni bir terminolojik birim "kalorimetre" getirmeyi önerdi. Benzer bir cihaz, fiziğin nükleer dalında da kullanılmaktadır. temel parçacıklar, ve buna iyonizasyon kalorimetresi denir. Ancak bu aletin işlevi, parçacıkların enerji potansiyelini ölçmektir.

Modern mekanizma

Modern bir kalorimetre ile ısı kapasitesinin belirlenmesi, incelenen değeri yüzde ondan yüzde yüze kadar bir doğrulukla sabitlemeyi mümkün kılar. Bu cihazın çalışabileceği aralık 0,1 ila 3500 Kelvin arasındadır. Kalorimetre cihazının türü çok çeşitlidir. İncelenen sürecin doğası ve süresi ile belirlenebilir. Mekanizma tipini belirlemek için bir diğer önemli parametre, ölçümlerin yapıldığı sıcaklık aralığının yanı sıra ölçülen ısı miktarıdır.

Bir kalorimetre ile enerji eşdeğerinin belirlenmesi, konuya bir yakıt kaynağının yanması sırasında açığa çıkan vücut miktarını gösterebilir. Bu, C'nin termal (enerji) eşdeğerinin göstergesi olduğu Q = C∆T ifadesi sayesinde yapılabilir. Cihazı kalibre ederek tanım parametrelerini ayarlayın. ∆T'nin diğer bir değeri, bilinen kalorimetre çıkış sinyalinin bir fonksiyonudur.

Türe göre dağıtım

Kalorimetrenin ne olduğu sorusuna, çeşitlerini tanımadan cevap vermek imkansızdır.

Bu tür cihazların en yaygın temsilcilerinden biri kalorimetre entegratörüdür. Reaksiyonun başlangıcında ve sonunda açığa çıkan toplam ısı miktarının Q belirlenmesi amaçlanır.

Bir başka iyi bilinen kalorimetre, ısı gücünü ölçmek için bir cihazdır, yani, ısının salınma hızı - L. Ayrıca, mekanizmanın tasarımına ve ölçüm metodolojisine, yaklaşıma göre bölünebilirler. Sıvı ve dökme tip kalorimetreler de vardır. Tek ve diferansiyel cihazlar da vardır.

Isı ölçümü

Fizikte kalorimetre nedir? Tanım, bunun salınan ısı miktarını ölçmek için bir cihaz olduğunu söylüyor. Aynı zamanda, bir kimyasal reaksiyon sırasında açığa çıkan ısı, yalnızca bir sıvı kalorimetre-entegratörü kullanılarak belirlenebilir.

Tasarım, sıvı (genellikle su) ile doldurulmuş bir kap şeklinde sunulur. Bir deney ("kalorimetrik bomba") yürütmek için bir oda, bir karıştırıcı, bir termometre ve bir ısıtma cihazı içerir.

Kalorimetrik sistemlerin ölçümleri

Sistemin ısı salınımının doğal seyrinde ayarlamalar yapmak, durumlarından herhangi biri değiştiğinde tespit edilebilir. Sırayla, cihaza verilen ısı miktarını analiz ederek belirlenirler. Kalorimetre sabitinin belirlenmesi, ölçüm çalışmasına başlamadan önce yapılır ve ayarlanan ve düzeltilen değer ile karşılaştırılır. Katsayı belirlendiği için cihazlar kalibre edilir. Termometre ile ölçülen cihazın sıcaklık değişimi ile çarpılmalıdır.

Yan etkilerin varlığı

Aslında, kalorimetrik veriler doğrudan sadece süreçte incelenen toplam ısı sayısını gösterir. Ayrıca, bir sıvının karışması, buharlaşması ve ayrıca bir ampulün maddelerle kırılması vb. fenomenine neden olabilecek bir yan işlem (veya işlemler) olup olmadığını da öğrenebilirsiniz. Kalorimetre sabitinin belirlenmesi, bir kişinin bir karşılaştırmaya erişmesini sağlar. bir şeyin arka planına karşı değişikliklerin göstergeleri. Bilgilerin analiz edilmesi onun yardımı ile gerçekleşir.

İkincil bir dizi sürecin ısısı, araştırma sonuçlarından hariç tutulan deneyim veya hesaplama kullanılarak belirlenmelidir. Yan etkinin bir örneği, kalorimetre ile çevredeki boşluk ve madde arasındaki kaçınılmaz ısı alışverişidir.

İzotermal Gözlemler

Sistemin ana parçasını oluşturan cisimlerin toplanma durumundaki değişiklikleri getirmeyi mümkün kılan izotermal tip bir kalorimetre-entegratörü vardır. Örneğin, bir buz kütlesinin erimesi buz odası Bunsen kalorimetresi. Maddenin kütlesini ve bunu yapmak için gerekli olan ısı miktarını hesaplarsanız, kümelenme durumunu etkileyen, ancak sıcaklıkta bir değişikliğe neden olmayan ısı değişimini öğrenebilirsiniz.

Bir kalorimetrenin özgül ısı kapasitesini belirlemek için, bir birim kütleyi ısıtmak için harcanan ısı miktarına sayısal olarak eşit olduğunu bilmek gerekir. Birimi J/kg▪K'dır.

Özgül ısı kapasitesinin belirsiz bir özellik olduğunu hatırlamak önemlidir. Isı transferinin uygulanma koşulları ile bu sürece eşlik eden işin değeri arasında bir ilişki vardır.

büyük tip

2500 santigrat dereceye kadar sıcaklıklarda bir maddenin entalpisinin değerini belirlemek için büyük entegratörler kullanılır. Bu tür kalorimetrenin kütlesi, tasarımı metallerden oluştuğu için ölçülen maddenin ağırlığına bağlı olarak değişebilir. Aslında, bu, gemiler için bir dizi girintiye sahip bir bloktur. Isıtıcı ve/veya termometreye yönelik reaksiyonlar bunlarda gerçekleşir. Kalorimetre ile ölçülen ısı değeri ile bloktaki sıcaklık artışlarındaki farkın çarpımı bize madde(ler)in entalpisini verir.

Akış

Akış labirenti kalorimetresi kullanarak bir gazın veya sıvının ısı kapasitesini belirleyebilirsiniz. Test maddesinin sabit akışlarına giren ve çıkan sıcaklık farkını kaydeder. Ayrıca böyle bir akışın gücünü ve elektrikli ısıtıcı tarafından salınan ısının gücünü joule cinsinden belirler.

Güç ölçer

Kalorimetre nedir sorusuna cevap verirken bu cihazın güç belirleme amacından bahsetmek önemli olacaktır. Böyle bir aparat, bir entegratörün aksine, önemli bir ısı alışverişi kabiliyetine sahip olmalıdır. Bu, içine giren ısı miktarını çıkarabilmesi için gereklidir. Bundan, kalorimetrenin durumunun anlık ölçümde olduğu sonucu çıkar.

İşlemin termal gücü ceketli kalorimetreler kullanılarak bulunur. Buluş, Fransa'dan bir fizikçi olan E. Calvet tarafından yapıldı. Başlangıçta mekanizma, kanallarla donatılmış metal bir blok şeklinde sunuldu. Üzerinde çalışılan işlemi gerçekleştirmek için tasarlanmış özel silindirik hücreler yerleştirildi. Bölmenin yapımında kullanılan metal kabuktur. Sıcaklığı, beş ila altı Kelvin doğrulukla sabit bir seviyede tutulmalıdır.

Hücre ve blok arasındaki sıcaklık farkının ölçümü, bine kadar lehim bağlantısı olan bir termopil kullanılarak gerçekleştirilir. EMF ve hücre ısı transfer hızları, blok ve hücre gibi bileşenler arasında meydana gelen küçük sıcaklık farkıyla orantılıdır. Bu durumda, ısı hücrenin kendisinde serbest bırakılmalı veya emilmelidir. Çok sık olarak, bu tür bloklarda, farklı şekilde çalışacak birkaç hücre vardır.

İsim ve sınıflandırma

Kalorimetreler için yaygın isimler şunlardır:

• kimyasal reaksiyonlar için;
• bomba;
• izotermal tip;
• düşük sıcaklık tipi;
• buz türü.

Hepsinin bilgisi var tarihsel köken. Kural olarak isimlerini kullanılacakları alana borçludurlar. Ancak, bu isimler karşılaştırmalı veya tam bir karakterizasyona atıfta bulunmaz.

Kalorimetrelerin sınıflandırılmasına ilişkin genel bir bakış, üç ana miktardan birinin ayrı ayrı veya birlikte dikkate alınması esas alınarak oluşturulur. Aşağıdakilerin sahip olduğu sıcaklık ölçüm yöntemini belirleyen göstergelerin analizine yönelik yaklaşımdır:

• kalorimetrik sistem Ts;
• kabuk O;
• birim zaman boyunca açığa çıkan ısı miktarı L (termal güç).

Sabit bir Tc ve To değerine sahip kalorimetreler izotermal tiptedir ve Tc = To olan cihazlara adyabatik denir. Cihaz, sıcaklıklar arasında sabit bir fark olan koşullar altında çalışıyorsa, buna sabit bir ısı alışverişi akışı olan bir kalorimetre denir. İzoperibol mekanizmasının bir To sabiti vardır ve Tc, L gücünün bir ısı fonksiyonudur.

Nihai sonuçlar

Nihai ölçüm sonucunu etkileyebilecek birkaç faktör vardır. Bunlardan biri, nihai sonuçlarını etkileyen değişikliklerin varlığıdır. İzotermal veya adyabatik kabuğun otomatik sıcaklık kontrolörleri setinin güvenilirliğinden kaynaklanmaktadır. Son olarak, sıcaklık değeri, tüm kalorimetrik sistemin değişen koşullarına yakınlığı ile belirlenir. Bu tasarım metal bir ekranın hafifliğine sahiptir ve akışı ve ısı değişim değerini, kalorimetrenin sıcaklığının dakikada sadece ondalık kısımlarla değişeceği belirli bir seviyeye indiren bir ısıtma cihazı ile donatılmıştır. Bu, kalorimetrik deney sırasında meydana gelen ısı alışverişini ihmal edilebilecek son derece düşük değerlere düşürmeyi mümkün kılabilir.

Makalede ele alınan cihazlar, insan hayatında büyük bir rol oynamaktadır ve bilimin en önemli başarılarından biridir. Kalorimetrenin ana işlevi, sıcaklık verilerini incelemek ve ısı transfer sürecindeki kusurların varlığını belirlemektir. Birbirinden keskin bir şekilde farklı olan belirli parametrelerle ilişkili bu cihazları sınıflandırmanın çeşitli yolları vardır. Çok çeşitli metaller imalat malzemesi olarak hizmet edebilir, örneğin bakır kalorimetreler, kurşun, çelik ve diğerleri vardır. Saf maddelere ek olarak alaşımlar da kullanılabilir.

Kalorimetre, m [Latinceden. kalori - sıcaklık ve Yunanca. metron - ölçü] (fiziksel). Isı miktarını ölçmek için bir cihaz. büyük sözlük yabancı kelimeler