logo
ПРАКТИКУМ Прикладная физика 2011

3. Программа работы и порядок выполнения

  1. Изучить принцип действия установки.

  2. Снять основные характеристики цепи.

  3. Определить основные энергетические показатели.

Работа выполняется в следующем порядке:

  1. Собрать цепь и установку для нагрева цилиндра.

  2. С разрешения преподавателя или лаборанта произвести нагрев детали до 70- 75°С при поочередном включении: 1-400, 2-530, 3 -600, 4 -660, 5 -750 витков первичной цепи.

  3. С момента включения установки записывать показания приборов в таблицу 1 через каждые 15 сек.

  4. При переключении витков деталь охлаждать.

  5. Собрать установку для нагрева венца.

  6. Выполнить операции, описанные в п.п. 2 и 3.

Результаты исследований занести в таблицу 1

Таблица 1

Цилиндр

Венец

τ,

с

t,

°С

I,

А

U,

В

n,

вит

P,

Вт

V,

град/с

τ,

с

t,

°С

I,

А

U,

В

n,

вит

P,

Вт

V,

град/с

15

15

30

30

т.д.

т.д.

  1. По полученным данным построить графические зависимости для двух деталей: температуры деталей от времени нагрева и количества витков первичной обмотки

  1. Определить скорости нагрева деталей по формуле:

(4)

где ∆t – приращение температуры детали за время ∆τ, °С;

∆τ – время нагрева детали между двумя отсчётами, с.

  1. По данным, полученным в пункте 8, построить графические зависимости скоростей нагрева деталей в зависимости от их конструктивных особенностей, количества витков первичной обмотки и , а также времени нагрева и .

  2. Определить расход электроэнергии на нагрев деталей:

, кДж (5)

где G1 – масса цилиндра = 1000 г; G2 – масса венца = 850 г.

С – удельная теплоёмкость стали детали = 0,55

  1. Определить электроэнергию, потребляемую установкой за весь период нагрева деталей:

кВт×с (6)

где Р – мощность установки, кВт.

τ – время нагрева детали, сек.

  1. Определить КПД установки:

(7)

  1. Найти удельную полезную мощность нагрева деталей:

(8)

где V1 – объем венца, см3.

V2 – объем цилиндра, см3.

  1. Определить с помощью клещей Ц 90 величину тока I2, наводимого в венце, в зависимости от числа витков первичной обмотки 1. Построить графическую зависи­мость I2= f (n).