3B SCIENTIFIC PHYSICS U10365 Instructions D'utilisation

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U10365 Wärmeäquivalentgerät
Bedienungsanleitung
9/04 MH
1
bm bl 9 8
Fig.1: Komponenten
Mit dem Wärmeäquivalentgerät kann mechanische
Arbeit (Nm) und elektrische Energie (Ws) in Wärme (J)
umgewandelt werden. Die Auswertung zeigt die Äqui-
valenz aller drei Energieformen.
1. Sicherheitshinweise
• Verletzungsgefahr! Das an der Reibschnur
festigte Gewicht (ca. 5 kg) kann beim Herabfallen
Personen verletzen. Es sollte zur Befestigung auf
dem Boden stehen und während der Versuche max.
ca. 10 cm angehoben werden.
• Verbrennungsgefahr! Während der Versuche wird
der Reibzylinder ( /
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achten, dass die Temperatur nicht über ca. 40 °C
ansteigt. Der maximal zulässige Strom im Heiz-
element beträgt 3 A und darf nicht überschritten
werden.
• Stromschlaggefahr! Die maximale Ausgangs-Span-
nung des verwendeten Netzgerätes bei der elektri-
schen Beheizung darf 40 V nicht überschreiten.
2. Beschreibung, technische Daten
Mit dem Wärmeäquivalentgerät kann die Äquivalenz
von mechanischer Reibungsarbeit (Nm), elektrischer
Energie (Ws) und Wärme (J) gezeigt werden. Die in Nm
PHYSICS PHYSICS PHYSICS
PHYSICS
U10366 Kupferzylinder
3 4
2
7 6 5
be-
8
) erwärmt. Es ist darauf zu
1
Träger mit Tabelle zur Umrechnung:
Widerstand → Temperatur
2
Zählwerk
3
Kupferzylinder (U10366)
4
Elektrisches Heizelement
5
Handkurbel
6
Tischklemme
7
Rändelschraube
8
Reibschnur mit Gegengewicht (nicht sichtbar)
9
Aluminiumzylinder
bl
Temperaturfühler
bm
Adapterkabel
bn
Eimer, 5 (nicht sichtbar)
bzw. Ws ermittelten Werte stimmen auf etwa 2% über-
ein. Wird diese Äquivalenz vorausgesetzt, kann die spe-
zifische Wärmekapazität von Aluminium bzw. Kupfer
bestimmt werden.
Durch die stabile Konstruktion mit einem eingebau-
ten Umdrehungszählwerk und einer doppelt kugel-
gelagerten Welle sind die Versuche so einfach wie
möglich durchführbar. Zur Temperaturmessung kommt
ein Widerstand mit negativem Temperaturkoeffizien-
ten (NTC) zum Einsatz, der sicher in einer Aluminium-
hülse untergebracht ist. Die Aluminiumhülse schnappt
in die Reibzylinder ein, wodurch sie nicht unbeabsich-
tigt herausrutschen kann.
Technische Daten der Reibzylinder (ca. Angaben):
Durchmesser D:
Höhe:
Aluminiumzylinder: Masse m
Kupferzylinder:
Elektrischer Anschluss: Buchsen mit 2 mm Durchmesser,
1
48 mm
50 mm
= 250 g,
A
spezifische Wärmekapazität
c = 0,86 kJ/kg K,
A
m = 750 g, c = 0,41 kJ/kg K
K K
Pluspol „+" isoliert,
Minuspol „–" an Masse,
Verpolung führt nicht
zur Zerstörung.
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