TD1003 Strahlungsübertragungsexperimente Thermische Trainingsgeräte Bildungsgeräte
STRAHLÜBERTRAGUNG EXPERIMENTE
Die Ausrüstung besteht aus zwei Teilen; einem Aluminium-Experimentierrahmen und einer Steuerbox. Der Rahmen nimmt alle Experimentteile auf und ermöglicht dem Benutzer ein einfaches Verschieben der Teile für Experimente zum Transfer über Distanzen. Die Steuerbox enthält die elektrischen Bedienelemente und Anzeigen der Messwerte.
Der Benutzer passt verschiedene Teile an den Rahmen an, um die Strahlungsübertragung von Licht- und Wärmequellen zu messen.
Die Wärmequelle verwendet eine variable elektrische Niederspannungsheizung auf einer flachen Platte, wodurch eine Schwarzkörper-Wärmequelle mit variabler Temperatur entsteht. Ein Thermoelement misst die Temperatur der Wärmequelle. Eine bewegliche Thermosäule misst die Wärmestrahlung der Wärmequelle in unterschiedlichen Abständen. Schließen Sie Platten mit unterschiedlichen Öffnungen,Oberflächenbeschaffenheiten und Thermoelementen ein. Sie ermöglichen zusätzliche Experimente, die zeigen, wie sich die Oberflächenbeschaffenheit auf das Emissions- und Absorptionsvermögen und den Flächenfaktor für die Wärmeübertragung auswirkt. Die Lichtquelle verwendet eine Niederspannungslampe in einer integrierenden Kugel, um ein diffuses Licht zu erzeugen. Die Schüler können dieLichtquelle für Experimente in Richtung der Lichtrichtung um verschiedene Winkel drehen (dargestellt auf einer Winkelmesserskala). Ein bewegliches Luxmeter misst die Lichtstrahlung der Lichtquelle in unterschiedlichen Entfernungen.
Beinhaltet verschiedene optische Filter (farbig, neutrale Dichte und Infrarot-Block). Sie ermöglichen zusätzliche Experimente, die zeigen, wie optische Filter die Lichtübertragung beeinflussen.
Eine übersichtliche, mehrzeilige Digitalanzeige auf der Control Box zeigt Temperaturen und Licht- bzw. Wärmestrahlung an.
Sie können Tests mit oder ohne angeschlossenem Computer durchführen. Für schnellere Tests mit einfacherer Aufzeichnung der Ergebnisse kann jedoch das optionale Versatile Data Acquisition System (VDAS) geliefert werden. Dies ermöglicht eine genaue Datenerfassung, Überwachung und Anzeige, Berechnung und grafische Darstellung aller wichtigen Messwerte in Echtzeit auf einem Computer (Computer nicht im Lieferumfang enthalten).
LERNERFOLGE
Hitze:
• Inverses Quadratgesetz (oder Abstandsgesetz/Flächengesetz von Lambert) – zeigt, dass die Strahlung umgekehrt proportional zum Quadrat der Entfernung ist
• Stefan-Boltzmann-Gesetz – zeigt die Beziehung zwischen Strahlung und Quellentemperatur
• Kirchhoffsches Gesetz – zeigt, dass ein Körper mit gutem Emissionsvermögen auch ein gutes Absorptionsvermögen hat
• Flächenfaktor – zeigt, dass die Strahlungsübertragung von der exponierten Fläche der Strahlungsquelle abhängt
Licht:
• Inverses Quadratgesetz (oder Abstandsgesetz/Flächengesetz von Lambert) – zeigt, dass die Strahlung umgekehrt proportional zum Quadrat der Entfernung ist
• Lambertsches Richtungsgesetz (oder Kosinusgesetz) – zeigt, dass die Strahlung proportional zum Kosinus des Winkels zwischen Sender und Empfänger ist
• Transmission und Absorption – zeigen, dass optische Filter die Lichtintensität reduzieren können