Équipement éducatif thermique d'expérience de conduction thermique linéaire

Équipement éducatif thermique d'expérience de conduction thermique linéaire TD1002A

EXPÉRIENCE DE CONDUCTION THERMIQUE LINÉAIRE
Cette expérience a une barre en laiton massif de section circulaire, réalisée en deux sections avec une section médiane interchangeable. Il se monte sur une plaque de base avec un schéma clair de la disposition de l'expérience. La première section en laiton comprend deux thermocouples et le réchauffeur électrique (source de chaleur). La deuxième section en laiton comprend une petite chambre refroidie à l'eau (dissipateur de chaleur) et deux autres thermocouples. Les parties médianes interchangeables (fournies) sont de métaux différents :
• Laiton - la barre devient alors une longueur de laiton
• Aluminium
• Acier inoxydable
• Cuivre
Chaque section médiane comporte trois thermocouples pour permettre le calcul de la conductivité thermique des éprouvettes à l'aide de deux méthodes différentes :
• La méthode absolue
• La méthode comparative de la barre de coupe

Le réchauffeur électrique et les thermocouples se connectent aux prises de l'unité de base des expériences de transfert de chaleur (TD1002), qui fournit également l'alimentation en eau froide et la vidange du dissipateur thermique.
Les élèves allument le débit d'eau de refroidissement et ajustent la puissance du réchauffeur jusqu'à ce que l'expérience atteigne l'équilibre. Ils enregistrent ensuite les températures à mesure que la chaleur se propage le long de la barre. L'isolation autour de la barre réduit les pertes de chaleur par convection et rayonnement, de sorte que les résultats devraient être proches de la théorie pour la conduction linéaire simple uniquement. (La perte de chaleur peut également être simplement estimée à l'aide d'un graphique et d'un tableau prédéterminés).
RÉSULTATS D'APPRENTISSAGE
• Démonstration et calculs de conduction thermique linéaire
• Calcul de la conductivité thermique (valeur k)
• Démonstration de l'efficacité de la pâte thermique
• Démonstration et calculs des résistances thermiques (valeur R) en série
• Démonstration du "décalage thermique"