MAK-LAB010 KAYNAMADA ISI TRANSFERĠ DENEYĠ



Benzer belgeler
KAYNAMALI ISI TRANSFERİ DENEYİ. Arş. Gör. Emre MANDEV

ISI TRANSFERİ LABORATUARI-1

KAYNAMALI ISI TRANSFERİ DENEYİ

AKIŞKANLARIN ISI İLETİM KATSAYILARININ BELİRLENMESİ DENEYİ

MAK-LAB009 DOĞAL VE ZORLANMIġ TAġINIM YOLUYLA ISI TRANSFERĠ DENEYĠ

ERCİYES ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ ENERJİ SİSTEMLERİ MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ ISI TRANSFERİ LABORATUARI

KAYNAMA VE YOĞUŞMADA ISI TRANSFERİ DENEYİ

ĠKLĠMLENDĠRME DENEYĠ

BİLECİK ŞEYH EDEBALİ ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ MAKİNE VE İMALAT MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ

T.C. GAZİ ÜNİVERSİTESİ ENERJİ SİSTEMLERİ MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ ISI LABORATUVARI DOĞAL VE ZORLANMIŞ TAŞINIM DENEY FÖYÜ

Makine Mühendisliği Bölümü Isı Transferi Ara Sınav Soruları. Notlar ve tablolar kapalıdır. Sorular eşit puanlıdır. Süre 90 dakikadır.

T. C. GÜMÜŞHANE ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK VE DOĞA BİLİMLERİ FAKÜLTESİ MAKİNE MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ MAKİNE MÜHENDİSLİĞİ DENEYLER 2

ISI DEĞĠġTĠRGEÇLERĠ DENEYĠ

NOT: Pazartesi da M201 de quiz yapılacaktır.

MAK-LAB007 AKIŞKAN YATAĞINDA AKIŞKANLAŞTIRMA DENEYİ

DENEY DC GERİLİM ÖLÇÜMÜ DENEYİN AMACI

Şekil 1: Zener diyot sembol ve görünüşleri. Zener akımı. Gerilim Regülasyonu. bölgesi. Şekil 2: Zener diyotun akım-gerilim karakteristiği

BİLECİK ŞEYH EDEBALİ ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ MAKİNE VE İMALAT MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ

KMM 302 KİMYA MÜHENDİSLİĞİ LABORATUVARI I

BAŞKENT ÜNİVERSİTESİ MAKİNE MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ MAK 402 MAKİNE MÜHENDİSLİĞİ LABORATUVARI DENEY - 5 PSİKROMETRİK İŞLEMLERDE ENERJİ VE KÜTLE DENGESİ

YOĞUŞMA DENEYİ. Arş. Gör. Emre MANDEV

f = =

TAŞINIM VE IŞINIMLA BİRLEŞİK ISI TRANSFERİ DENEYİ

ELEKTRİK DEVRELERİ-2 LABORATUVARI II. DENEY FÖYÜ

ISI TRANSFERİ LABORATUARI-2

BİLECİK ŞEYH EDEBALİ ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ MAKİNE VE İMALAT MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ

EEME210 ELEKTRONİK LABORATUARI

EŞANJÖR (ISI DEĞİŞTİRİCİSİ) DENEYİ FÖYÜ

METEOROLOJİ. VI. Hafta: Nem

ELEKTRONİK-I DERSİ LABORATUVARI DENEY 2: Zener ve LED Diyot Deneyleri

DENEY 2: TEMEL ELEKTRİK YASALARI-GERİLİM VE AKIM ÖLÇÜMLERİ

DUVARMATĠK 1150 MODÜLER DUVAR PANELĠNĠN ISI ĠLETĠM KATSAYISININ VE SES ĠLETĠM KAYBININ TAYĠNĠ

KESİKLİ İŞLETİLEN PİLOT ÖLÇEKLİ DOLGULU DAMITMA KOLONUNDA ÜST ÜRÜN SICAKLIĞININ SET NOKTASI DEĞİŞİMİNDE GERİ BESLEMELİ KONTROLU

KARARLI HAL ISI İLETİMİ. Dr. Hülya ÇAKMAK Gıda Mühendisliği Bölümü

Fiz102L TOBB ETÜ. Deney 2. OHM Kanunu, dirençlerin paralel ve seri bağlanması. P r o f. D r. S a l e h S U L T A N S O Y

A.Ü. GAMA MYO. Elektrik ve Enerji Bölümü GÜNEŞ ENERJİSİ İLE ELEKTRİK ÜRETİMİ 10. HAFTA

<<<< Geri ELEKTRİK AKIMI

ERCİYES ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ ENERJİ SİSTEMLERİ MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ ISI TRANSFERİ LABORATUARI

ADIYAMAN ÜNĠVERSĠTESĠ MÜHENDĠSLĠK FAKÜLTESĠ ELEKTRĠK-ELEKTRONĠK MÜHENDĠSLĠĞĠ BÖLÜMÜ DEVRE ANALĠZĠ LABORATUVARI-II DENEY RAPORU

14. SİNÜSOİDAL AKIMDA DİRENÇ, KAPASİTE, İNDÜKTANS VE ORTAK İNDÜKTANSIN ÖLÇÜLMESİ

KONTROL PANELİ. Kontrol panelinden kontrol menüsüne giriniz

T.C. ONDOKUZ MAYIS ÜNĠVERSĠTESĠ MÜHENDĠSLĠK FAKÜLTESĠ MAKĠNA MÜHENDĠSLĠĞĠ BÖLÜMÜ SANTRĠFÜJ POMPA DENEY FÖYÜ HAZIRLAYANLAR. Prof. Dr.

ONDOKUZ MAYIS ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ KİMYA MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ KMB-305 KİMYA MÜHENDİSLİĞİ LABORATUVARI I

ISI VE SICAKLIK. 1 cal = 4,18 j

ELEKTRİK AKIMI Elektrik Akım Şiddeti Bir İletkenin Direnci

BAŞKENT ÜNİVERSİTESİ MAKİNA MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ MAK 402 MAKİNA MÜHENDİSLİĞİ LABORATUVARI DENEY 9A GERİNİM ÖLÇER KULLANARAK GERİLİM ANALİZİ YAPILMASI

Şekil 1: Diyot sembol ve görünüşleri

MADDENİN HALLERİ VE ISI ALIŞ-VERİŞİ

ELEKTRİK DEVRELERİ-2 LABORATUVARI IV. DENEY FÖYÜ

TAŞINIMLA ISI AKTARIMI DENEYİ

1. AMAÇ Işınımla ısı transferi olayının tanıtılması, Stefan-Boltzman kanunun ve ters kare kanunun gösterilmesi.

EET-202 DEVRE ANALİZİ-II DENEY FÖYÜ OSİLOSKOP İLE PERİYOT, FREKANS VE GERİLİM ÖLÇME

KOYULAŞTIRMA VE KOYULAŞTIRMA TESİSLERİ (BUHARLAŞTIRICILAR) PROF. DR. AHMET ÇOLAK PROF. DR. MUSA AYIK

DENEY 3. MADDENİN ÜÇ HALİ: NİTEL VE NİCEL GÖZLEMLER Sıcaklık ilişkileri

SICAK SU HAZIRLAYICISI (BOYLER)

ADIYAMAN ÜNĠVERSĠTESĠ MÜHENDĠSLĠK FAKÜLTESĠ ELEKTRĠK-ELEKTRONĠK MÜHENDĠSLĠĞĠ BÖLÜMÜ DEVRE ANALĠZĠ LABORATUVARI-II DENEY RAPORU

T.C RECEP TAYYİP ERDOĞAN ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ MAKİNE MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ MAKİNE LABORATUVARI 1 DERSİ TERMAL İLETKENLİK DENEYİ DENEY FÖYÜ

BAŞKENT ÜNİVERSİTESİ MAKİNE MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ MAK MAKİNE MÜHENDİSLİĞİ LABORATUVARI DENEY 4

NİKEL ESASLI REZİSTANS ELEMENTLERİ

1. Giriş 2. Yayınma Mekanizmaları 3. Kararlı Karasız Yayınma 4. Yayınmayı etkileyen faktörler 5. Yarı iletkenlerde yayınma 6. Diğer yayınma yolları

ISI İLETİM KATSAYISININ BELİRLENMESİ DENEYİ GENEL BİLGİLER

ERCİYES ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ ENERJİ SİSTEMLERİ MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ

Bölüm 3 SAF MADDENİN ÖZELLİKLERİ

BİLECİK ŞEYH EDEBALİ ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ MAKİNE VE İMALAT MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ

Şekil-1 Yeryüzünde bir düzleme gelen güneş ışınım çeşitleri

Meteoroloji. IX. Hafta: Buharlaşma

T.C. GAZİ ÜNİVERSİTESİ ENERJİ SİSTEMLERİ MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ

Isı transferi (taşınımı)

METEOROLOJİ. III. Hafta: Sıcaklık

Isı Cisimleri Hareket Ettirir

ELEKTRİK ELEKTRONİK MÜHENDİSLİĞİ FİZİK II LABORATUVARI DENEY 2 TRANSFORMATÖRLER

Bölüm 3 AC Devreler. 1. AC devrede, seri RC ağının karakteristiklerini anlamak. 2. Kapasitif reaktans, empedans ve faz açısı kavramlarını anlamak.

Bir devrede dolaşan elektrik miktarı gibi elektriksel ifadelerin büyüklüğünü bize görsel olarak veren bazı aletler kullanırız.

ELEKTRİK DEVRELERİ-2 LABORATUVARI VIII. DENEY FÖYÜ

BİLECİK ŞEYH EDEBALİ ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ MAKİNE VE İMALAT MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ DOYMA BASINCI DENEY FÖYÜ 3

YTÜ Makine Mühendisliği Bölümü Termodinamik ve Isı Tekniği Anabilim Dalı Özel Laboratuvar Dersi Evaporatif Soğutma Deney Raporu

ELEKTRİK DEVRELERİ-2 LABORATUVARI VII. DENEY FÖYÜ

Fotovoltaik Teknoloji

ELEKTRİK DEVRELERİ-2 LABORATUVARI VI. DENEY FÖYÜ

4. ÜNİTE ALTERNATİF AKIMDA GÜÇ

T.C. DÜZCE ÜNİVERSİTESİ TEKNOLOJİ FAKÜLTESİ BİLGİSAYAR MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ BMT103 ELEKTRİK DEVRE TEMELLERİ DERSİ LABORATUVARI DENEY NO: 7

BÖLÜM 3. Yrd. Doç.Dr. Erbil Kavcı. Kafkas Üniversitesi Kimya Mühendisliği Bölümü

ISI,MADDELERİ ETKİLER

MANOMETRELER 3.1 PİEZOMETRE

Mekatronik Mühendisliği Lab1 (Elektrik-Elektronik) Seri ve Paralel RLC Devreleri

5. AKIM VE GERĐLĐM ÖLÇÜMÜ

EVAPORATİF SOĞUTMA DENEYi

KTÜ OF TEKNOLOJĠ FAKÜLTESĠ ENERJĠ SĠSTEMLERĠ MÜHENDĠSLĠĞĠ BÖLÜMÜ FOTOVOLTAĠK SĠSTEM DENEY FÖYÜ

kdeney NO:1 OSİLASKOP VE MULTİMETRE İLE ÖLÇME 1) Osiloskop ile Periyot, Frekans ve Gerlim Ölçme

Proses Tekniği TELAFİ DERSİ

SOĞUTMA KULESİ EĞİTİM SETİ DENEY FÖYÜ

ULUDAĞ ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ OTOMOTİV MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ

BÖLÜM 2. FOTOVOLTAİK GÜNEŞ ENERJİ SİSTEMLERİ (PV)

Aşağıdaki formülden bulunabilir. S16-Kesiti S1=0,20 mm²,uzunluğu L1=50 m,özdirenci φ=1,1 olan krom-nikel telin direnci kaç ohm dur? R1=?

BAŞKENT ÜNİVERSİTESİ MAKİNE MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ MAK MAKİNE MÜHENDİSLİĞİ LABORATUVARI DENEY 7

SU-SU ÇİFTİ TÜRBÜLANSLI AKIŞ ISI EŞANJÖRÜ DENEYİ ISI EŞANJÖRÜNDE ETKENLİK TAYİNİ DENEYİ

Bölüm 5 Transistör Karakteristikleri Deneyleri

KBM0308 Kimya Mühendisliği Laboratuvarı I ISI İLETİMİ DENEYİ. Bursa Teknik Üniversitesi DBMMF Kimya Mühendisliği Bölümü 1

Şekil 7.1. (a) Sinüs dalga giriş sinyali, (b) yarım dalga doğrultmaç çıkışı, (c) tam dalga doğrultmaç çıkışı

MAKİNE LABORATUVARI I ISI İLETİMİ DENEYİ

Transkript:

MAK-LAB010 KAYNAMADA ISI TRANSFERĠ DENEYĠ 1.GĠRĠġ Günümüzde sıvıları bnhara dönüştürme endüstride en çok rastlanan işlemlereden biridir. Buhar kazanları ve buharlaştırıcılar (evaporatörler) sıvıların buhara dönüştüğü sistemlere verebileceğimiz en belirgin örneklerdir. Bir buhar kazanında yanma ürünü sıcak gazlar borunun bir yüzeyi ile, buhara dönüştürülmek istenen su ise borunun diğer yüzeyi ile temas halindedir. Yanma ürünü sıcak gazlar boru cidarını ısıtmakta, su da sıcak boru cidarından ısı alarak buharlaşmaktadır. Bir buhar kazanında buharlaşan su miktarını artırmak için borunun yüzey sıcaklığı istenildiği kadar yükseltilebilir mi? Bu soruyu kaynamada ısı transferi olayını öğrenmeden cevaplandıramayız. İlk bakışta cidar sıcaklığı yükseldiğinde ısı transferinin sürekli artacağı düşünülebilir. Fakat gerçekte cidar sıcaklığı ile su sıcaklığı farkı öyle bir kritik değere gelecektir ki, baca gazlarının cidara verdiği ısının çok az bir kısmı cidardan suya geçebilecek, bu ısının büyük bir kısmı cidar sıcaklığını yükseltmeye yarayacaktır. Boru sıcaklığının çok yükselmesi nedeniyle de malzeme mukavemeti düşecek ve boru tahrip olacaktır. İşte bu kritik durumda baca gazlarından boru cidarına geçen ısı akısına kritik ısı akısı (q kr ) denir..kaynamada ISI TRANSFERĠ Bir ısıtıcı yüzeyden doymuş durumdaki bir sıvıya ısı verildiğinde, sıvı kaynamaya başlar. Kaynama, sıvıya verilen q ısı akısına, ve dolayısıyla ısıtıcı yüzey sıcaklığı T e ile sıvının doyma sıcaklığı T s arasındaki farka bağlı olarak çeşitli şekillerde olur. Isı akısı ve sıcaklık farkına bağlı olarak görülen çeşitli kaynama bölgeleri aşağıdaki şekilde gösterilmiştir. 80

ġekil 1. Tipik havuz kaynaması eğrisi.(havuz kaynaması) AB Bölgesi: Bu bölgede ısı transferi, ısıtıcı eleman yüzeyinde ısınan sıvının yükselmesiyle oluşan doğal taşınımla gerçekleşir ve geçen ısının miktarı eleman sıcaklığı ile sıvı sıcaklığı arasındaki farkın fonksiyonudur. Buharlaşma sadece sıvı yüzeyinde meydana gelir. Bu bölgede deney elemanından suya geçen ısı akısı Newton soğuma kanunu olarak bildiğimiz q h T (1) bağıntısından hesaplanır. Burada T( o C), T T e T s () olarak verilen sıcaklık farkı ve h (W/m K) ısı taşınım katsayısı olup değeri, gt Pr l l h 0.14 kl l (3) 1/ 3 ampirik bağıntısından hesaplanabilir. Son eşitlikteki l indisi doyma durumundaki sıvıya ait büyüklükleri göstermektedir. BC Bölgesi: Bu bölgede ısıtıcı elemanın yüzeyinde oluşan kabarcıklardan dolayı kabarcıklı kaynama meydana gelir. Isıtıcı eleman yüzeyinden yükselen kabarcıklar ilave akımlar oluşturur ve şekilden de görüldüğü gibi bu bölgede ısı transferi şiddetlenir. Bu bölgede ısı akısı, sıcaklık farkına bağlı olarak q h (4) l fg g( l v ) 1/ C plt 0.006 h fg Prl 3 bağıntısından hesaplanabilir. Bu eşitlikte de l indisi sıvıya ait, v indisi de buhara ait büyüklükleri göstermek için kullanılmıştır ve h fg buharlaşma gizli ısısını, da yüzey gerilmesini göstermektedir. C Noktası: Bu noktada ısı akısı bir maksimumdan geçer ve bir kritik T sıcaklığı mevcuttur. C noktası geçildiğinde ısıtıcı elemandan sıvıya ısı transferi azalır. Isıtıcının gücü de bu azalmaya paralel olarak düşürülmediği takdirde elemanın sıcaklığı E noktasına karşılık gelen sıcaklığa yükselir. Bu sıcaklık muhtemelen elemanın ergime sıcaklığının üstündedir. Şekilden görüldüğü gibi ısı transferi için en uygun şartlar BC bölgesinde olup C noktasının hemen altındadır. C noktasına karşılık gelen kritik ısı akısı literatürde, 81

C kr (5) 0.1 ( L ) olmak üzere q kr (6) C kr h fg 1/ 4 ( ) g 1/ 4 v l v L L L c L c ( l v) g eşitliğiyle verilmektedir. Burada L silindirik deney elemanı için silindir yarıçapına eşittir. 1/ CD Bölgesi: Bu bölgede kararsız film buharlaşması görülür. Burada hem kabarcık buharlaşması hem de film buharlaşması olmaktadır. Yüzeyi kısmen kaplayan buhar filmi nedeniyle ısı transferinde kötüleşme gözlenmektedir. DE Bölgesi: Bu bölgede ısıtıcı eleman etrafında buhar filmi kararlı hale gelmiştir. Bu buhar filmi, ısıtıcı yüzeyini sıvıdan izole etmektedir. DE bölgesinde eleman sıcaklığı yükseldikçe ısı transferinde ışınım önemli bir rol oynamaya başlar. 3. DENEY DÜZENEĞĠ 3.1. Deneyin Amacı Deneyin amacı, elektrikle ısıtılan bir ısıtıcı elemandan kaynama noktasındaki suya ısı geçişini incelemek ve transfer edilen ısının ısıtıcı eleman sıcaklığıyla su sıcaklığı arasındaki farkla değişimini belirlemektir. 3.. Deney Düzeneğinin Tanıtılması Deneyde, saf su dolu bir cam kap içerisine yerleştirilmiş ince bir ısıtıcı tel ile kaynama durumundaki su arasındaki ısı alış verişinin mekanizması incelenmektedir. Isıtıcı tel saf nikelden yapılmıştır. Nikel elemanın çapı d = 0.6 mm ve uzunluğu l = 45 mm dir. Isıtıcı telde harcanan elektrik enerjisi, diğer bir deyişle transfer edilen ısı, ampermetre ve voltmetre yardımıyla ölçülmektedir. Isıtıcı elemanın gücü ayarlanabilmektedir. Kap içerisinde, suyu ısıtıp kaynama noktasında tutmak için ek bir ısıtıcı vardır. Kap içerisindeki su sıcaklığı hassas bir termometre ile ölçülmektedir. 8

1-1 Nikel eleman - Ek ısıtıcı 3-3 Termometre ġekil. Eleman kabı ve ısıtıcılar Isıtıcı elemanın sıcaklığı direnç termometresiyle ölçülmektedir. Direnç termometresinin çalışma prensibi elektriksel direncin sıcaklıkla değişmesi esasına dayanır. Şekil 3 te eleman sıcaklığının ölçülmesinde kullanılan alternatif akım köprü devresi gösterilmiştir. Su ile soğutulan bir sabit direnç referans olarak kullanılmakta ve alternatif akım köprü devresinin dengeye getirilmesi hassas bir potansiyometre ile sağlanmaktadır. Köprünün denge durumu bir osiloskop yardımıyla tespit edilmektedir. Şekildeki 1 ve noktalarındaki gerilimlerin eşit olması halinde osiloskoptaki sinüzoidal dalga düz bir çizgi haline gelmektedir. Bu da değişken direncin yani potansiyometrenin gerilimleri eşitleyecek bir değere ayarlanmasıyla olmaktadır. ġekil 3. Sıcaklık ölçümünde kullanılan elektrik devresi Kaynama esnasında ek ısıtıcı ve eleman üzerinde biriken kabarcıkların ayrılmasını ve kap içerisindeki sıcaklık dağılımının mümkün olduğunca üniform olmasını sağlamak için manyetik bir karıştırıcı kullanılmaktadır. Şekil 4 te deney düzeneğinin şematik görünüşü verilmiştir. 83

1 Elemen kabı 6 Ana anahtar 10 Voltmetre Sabit direnç kabı 7 Karıştırıcı anahtarı 11 Ek ısıtıcı kontrolü 3 Karıştırıcı 8 Ek ısıtıcı anahtarı 1 Osiloslop çıkışı 4 Ampermetre 9 Potansiyometre 13 Osiloskop 5 Akım kontrolü ġekil 4. Deney düzeneğinin şematik görünüşü 3.3. Deneyin YapılıĢı Deney iki aşamada yapılmaktadır. Birinci aşamada potansiyometrede okunan skala değeri eleman sıcaklığına göre kalibre edilmekte, ikinci aşamada ise kaynamada ısı transferi incelenmektedir. 3.3.1. Potansiyometrenin Kalibre Edilmesi Potansiyometre, eleman sıcaklığının belirlenebilmesi için C/bölüm şeklinde kalibre edilmelidir. Kalibrasyon deneyinde aşağıdaki sıra izlenmelidir: * Eleman kabının /3 ü saf su ile doldurulup karıştırıcının üzerine konur. Sabit direnç kabına su giriş ve çıkış hortumları bağlanır ve bu kaba yaklaşık 1 litre/dak debisinde bir su akışı sağlanır. Deney başlangıcında bütün kontrol edilebilir değişkenlerin sıfırda olmasına dikkat edilmelidir. Deney düzeneği şebekeye bağlanır ve ana anahtar açılır. * Başlangıçta 0.5 V/cm ye ayarlanan osiloskop, INTENSITY düğmesinin saat ibresi yönünde döndürülmesiyle çalıştırılır. Bu arada sinyal lambasının yanması beklenmelidir. 84

* Elemandan geçen akımın şiddeti 1 Amper e ayarlanır ve alternatif akım köprü devresi potansiyometre ile dengeye getirilir. Denge yaklaştıkça osiloskopun duyarlılığı artırılır. Denge halinde osiloskoptaki dalga şekli düz çizgiye yaklaşacaktır. * Denge esnasında potansiyometreden okunan değer ve su sıcaklığı belirlenir. Genellikle elemandan geçen akım 1 A iken nikel elemanın sıcaklığı su sıcaklığına yaklaşık olarak eşittir. * Bundan sonra ek ısıtıcı çalıştırılır ve su sıcaklığı 10 C arttığında ek ısıtıcı kapatılır. Bu durumda da elemandan geçen akımın 1 A olduğu kontrol edilir ve alternatif akım köprü devresi tekrar dengeye getirilerek potansiyometre değeri ve su sıcaklığı belirlenir. ġekil 5. Potansiyometre kalibrasyon eğrisi Bu işleme suyun sıcaklığı 100 C oluncaya kadar devam edilir. Elde edilen sonuçlar bir grafikte gösterildiğinde kalibrasyon eğrisi C/bölüm şeklinde belirlenmiş olur. Elde edilen bu kalibrasyon eğrisi 130 C ye kadar ihmal edilebilir bir hata ile ekstrapole edilebilir. 3.3.. Kaynamada Isı Transferi Deneyi * Su sıcaklığı kaynama noktasına yükseltildikten sonra ek ısıtıcı gücü minimum kabarcık verecek şekilde düşürülür. * 1 A lik akım durumunda gerilim, potansiyometrenin denge değeri ve su sıcaklığı belirlenir. Deney esnasında su sıcaklığı daima 100 C de tutulmalıdır. Aksi halde deneye ara verilerek su sıcaklığının 100 C ye çıkması sağlanmalıdır. Köprü devresinin dengelenmesi sırasında ek ısıtıcı kapatılmalıdır. * Bu işleme nikel eleman ergiyinceye kadar elemandan geçen akım l er Amper aralıklarla artırılarak devam edilir. * Deney esnasında nikel elemandan birim zamanda transfer edilen ısı (ısıtıcının gücü) Q (W); Q I V (7) 85

eşitliğinden hesaplanır. I(Amper) deney elemanından geçen elektrik akımı, V(Volt) elemanın uçları arasındaki gerilim olmak üzere Deney elemanının birim yüzeyinden transfer edilen ısı (ısı akısı) q(w/m ) ise Q q F (8) bağıntısından bulunur. Burada F(m ) elemanın yüzey alanı olup, elemanın çapı 0.6 mm ve uzunluğu da 45 mm olarak verilmiştir. Bu durumda yüzey alanı F 3 3 5 dl 3.14*0.6*10 m*45*10 m 3.67566*10 m olur * Nikel deney elemanının sıcaklığı, ölçülen potansiyometre değerine göre potansiyometre kalibrasyon eğrisinden yararlanılarak belirlenir. 4.DENEY RAPORUNDA ĠSTENENLER Bir deney raporunun kabul edilebilir olması için aşağıda belirtilen kısımları kısa, öz ve eksiksiz bir biçimde kapsaması gerekir: 1. Deneyin amacının belirtilmesi.. Deneyde hangi büyüklüklerin nasıl ölçüldüğünün belirtilmesi. 3. Ölçülen ve hesaplanan değerlerin tablo halinde verilmesi. 4. Potansiyometre kalibrasyon eğrisinin bölüm T e ( C) koordinatlarında çizilmesi. 5. Kaynama eğrisinin log(q) log( T) koordinatlarında çizilmesi. 6. Deney sonuçlarının ampirik bağıntılardan elde edilen sonuçlarla karşılaştırılması. 7. Sonuçların yorumlanması. Tablo 1. Potansiyometre kalibrasyonu ölçüm değerleri Ölçüm No T o e Ts ( C) Potansiyometre değeri (bölüm) 1 3 4 5 6 7 8 9 10 86

Tablo. Kaynamada ısı transferi deneyi (ölçülen ve hesaplanan değerler için) Ölçüm No 1 3 4 5 6 7 8 9 10 11 1 13 14 15 16 17 18 19 0 I (A) V (V) P (bölüm) Q I V (W) q Q / F (W/m ) T e ( o C) T T e T s ( o C) 87

Tablo 3. Kaynamada ısı transferi deneyi için hesaplanan değerler Ölçüm. Q I. V q Q/ F. T e T T e T s No (W) ( W / m ) ( C) ( C) 1 3 4 5 6 7 8 9 10 11 1 13 14 15 16 17 18 88

ġekil 6. Logaritmik ölçekli milimetrik kağıt 89