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(一)概述
本比熱容測(cè)量裝置采用冷卻混合法。因試樣的不均質(zhì)特性,在取樣的量上充分考慮了試樣的代表性。在試樣中心插入熱電偶,可準(zhǔn)確測(cè)量試樣熱量傳遞過(guò)程,與水溫?zé)犭娕紨?shù)值比較,能判斷熱量傳遞后達(dá)到溫度平衡狀態(tài)。本裝置采用了高精度的測(cè)溫?zé)犭娕己蜏y(cè)溫儀表,保證了測(cè)量的準(zhǔn)確性。
(二)實(shí)驗(yàn)設(shè)備
①高精度恒溫箱(自備)。
②銅質(zhì)試樣筒。
③保溫桶。
④插入式測(cè)溫?zé)犭娕肌?/span>
⑤高精度測(cè)溫儀表。
⑥稱(chēng)重設(shè)備(電子天平1000g/0.1g,自備)。
(三)實(shí)驗(yàn)步驟
①將巖土等試樣裝入試樣筒內(nèi),稱(chēng)重,計(jì)算試樣重量(試樣重量=總重-試樣筒重量)。用鋼針在試樣中心插入一個(gè)孔,作裝熱電偶用。
②將裝好樣的試樣筒放入恒溫箱(或恒溫水槽)中加溫,當(dāng)試樣中心溫度與恒溫箱溫度相等時(shí),認(rèn)為試樣溫度均勻。此時(shí)的溫度為試樣溫度(試樣下落時(shí)的初溫)。
③保溫桶中裝入一定重量的水,測(cè)溫?zé)犭娕甲x出水的溫度(保溫桶水的初溫)。
④快速?gòu)暮銣叵渲邪言嚇拥谷氡赝暗乃小?/span>
⑤搖動(dòng)保溫桶,,記錄水和巖土混合物溫度,當(dāng)溫度不變化時(shí),混合物溫度是水的計(jì)算終溫。
(四)計(jì)算
(G1+E)×Cw(t3-t2)
Cm=
G2(t1-t3)
式中:Cm—巖土在t3到t1溫度范圍內(nèi)的平均比熱容(j/kg*K)
Cw—保溫桶中水在t2到t3溫度范圍內(nèi)的平均比熱容(j/kg*K)
E—水當(dāng)量(用已知比熱的試樣進(jìn)行測(cè)定,可得到E值)(g)
t1—巖土下落時(shí)的初溫(℃)
t2—保溫桶中水的初溫(℃)
t3—保溫桶中水的計(jì)算終溫(℃)