Общий вид установки показан на рис. 1. Воздух прокачивается компрессором 1 через трубку 2, размещенную в теплоизолирующей оболочке 3. Измерение расхода воздуха производится по перепаду давлений на капилляре 4, который вместе с трубкой 2 образует единую проточную магистраль. Протекая через трубку, воздух нагревается электрической печью 5. Разность температур DТ на входе и на выходе трубки определяется с помощью дифференциальной термопары 6. Э.д.с. термопары e измеряется милливольтметром, подключенным к ней через разъем 7 (кнопка - “<“). Электрический нагреватель 5 питается постоянным током от блока питания, подключенным к нагревателю через соответствующий разъем 8. Напряжение на нагревателе UН измеряется вольтметром, соединенным с ним через разъем 7 (кнопка - “RA”). Ток в нагревателе определяется через, измеряемое милливольтметром, напряжение UR на образцовом сопротивлении R0 (кнопка - “RБ”):
(4)
Для измерения удельной теплоемкости сР воздуха, он прокачивается по трубке 2 с через нагреватель 5, трубка и нагреватель находятся в теплоизолирующей оболочке - сосуде Дьюара. Измеряется количество тепла, отдаваемое нагревателем воздуху в единицу времени:
|
|
, (5)
Рис. 1 |
массовый расход воздуха через трубку m/t, разность температур воздуха на выходе и входе сосуда Дьюара DТ. Величина удельной теплоемкости определяется из соотношения:
, (6)
где G – расход воздуха, ρвозд - плотность воздуха.
В данном методе измерения сР не учитываются тепловые потери калориметра, т.к. они малы по сравнению с количеством теплоты, получаемым воздухом в результате нагревания.