Avaliação de incertezas na determinação do coeficiente de condutividade térmica pelo método de placa quente
Este trabalho apresenta um estudo
prático para determinação do coeficiente de
condutividade térmica de uma placa de silicato
de cálcio através de calorímetro de placa
quente. Medições experimentais da diferença
de temperatura entre dois pontos da placa
são feitas neste estudo para a obtenção do
coeficiente de condutividade térmica k do
material. A diferença de temperatura foi gerada
através da utilização da placa de silicato
posicionada entre duas outras placas, uma
quente e outra fria. A aquisição de dados ocorreu
via implantação de dois termopares conectados
a um sistema de aquisição de dados, no qual
armazena o comportamento da temperatura
durante o experimento. No lado oposto, água
fria foi usada para refrigerar a placa com o
objetivo de aumentar a variação de temperatura
entre os pontos de medição. Como resultado
do experimento realizado, encontrou-se um
coeficiente de condutividade térmica de 0,062
± 0,003 W/m∙°C para a temperatura média de
229,8 °C. O valor da condutividade para esse
material de acordo com os fabricantes, após
realizado interpolação para a temperatura de
229,8 °C, é de 0,068 W/m∙°C. Logo, é possível
concluir que existe um erro relativo no cálculo
da incerteza utilizando esse experimento de
8,82% em relação ao valor considerado como
real.
Avaliação de incertezas na determinação do coeficiente de condutividade térmica pelo método de placa quente
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DOI: atena
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Palavras-chave: Condutividade térmica, calorímetro de placa quente, incertezas
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Keywords: Thermal conductivity, hot plate calorimeter, uncertainties
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Abstract:
This paper presents a practical
study for determining the thermal conductivity
coefficient of a calcium silicate board by hot
plate calorimeter. Experimental measurements
of the temperature difference between two
points of the plate are made in this study for
obtaining the thermal conductivity coefficient k
of the material. The temperature difference was generated by the use of silicate plate
positioned between two other plates, one hot and one cold. Data acquisition occurred
through the implantation of two thermocouples connected to a data acquisition system,
which stores the behavior of the temperature during the experiment. On the opposite
side, cold water was used to refrigerate the plate in order to increase the temperature
variation between the measurement points. As a result of the experiment carried out, it
was found the thermal conductivity coefficient of 0.062 ± 0.003 W/m∙°C to the average
temperature of 229.8 °C. The conductivity value for this material according to the
manufacturers performed after interpolation to a temperature of 229.8 °C is 0.068 W/
m∙°C. Therefore, it is possible to conclude that there is a relative error in the calculation
of uncertainty using this experiment of 8.82% compared to the value considered as
real.
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Número de páginas: 15
- Wênio Fhará Alencar Borges
- Eduardo Corte Real Fernandes
- Oyama Douglas Queiroz de Oliveira Filho
- Alex Maurício Araújo