Исследование объемной изобарной теплоемкости воздуха, страница 2

Изобарная теплоемкость  искомая величина определяется по формуле:

.

Количество теплоты, подведенное к воздуху от электрического нагревателя за секунду

,

где U – напряжение в нагревателе, В;

I – сила тока, протекающего через нагреватель, А.

Силу тока, протекающего через нагреватель, рассчитываем с учетом того, что измеренный амперметром ток не полностью протекает через нагреватель; часть его идет через вольтметр. Поэтому сила тока будет равна

,

Расход воздуха в секунду, приведенный к нормальным условиям

,

где В – барометрическое давление, мм.рт.ст.;

V – объемный расход воздуха в секунду, м³/с;

,

где F – поперечное сечение трубы,  м²;

средняя скорость воздуха в трубе, м/с.

Средняя скорость воздуха в трубе определяется по скорости воздуха по оси трубы из соотношения

,

где k – скоростной коэффициент, равный 0,85, характеризующий неравномерность скорости воздуха по сечению трубы.

Осевая скорость  определяется по динамическому напору

где Р_дин – динамический напор, Н/м²;

плотность воздуха, кг/м³.

Динамический напор определяется по формуле

где q – ускорение силы тяжести, q = 9,81 м/с²;

Н – высота столба жидкости, уравновешивающей динамической напор, м;