Bomba calorimetrică

Pentru caldura de ardere a unitatii de masa, numita si putere calorica, sunt definite doua valori, dupa temperatura 1- care se afla produsele arderii:

a) puterea calorica superioara Qs cand produsele arderii se gasesc la temperatura t <100- C.

b) puterea calorica inferioara Qi cand produsele arderii se gasesc la temperatura t - 100- C.

Avem Qs > Qi, deoarece in marimea Qn intra si cantitatea de caldura ce provine din condensarea de apa. Cu ajutorul calorimetrului se determina numai puterea calorica superioara, puterea calorica inferioara deducandu-se prin calcul in urma analizei de apa si hidrogen pe care le contine combustibilul.

Cu ajutorul bombei calorimetrice se determina cantitatea de caldura dezvoltata prin arderea unei mase de combustibil cantarita foarte precis. Determinarea se face prin metoda amestecurilor, la baza careia sta unul din principiile calorimetriei, principiul egalitatii schimbului de caldura. Acest principiu poate fi formulat astfel: la contactul termic a doua corpuri se formeaza un sistem izolat, caldura cedata de un corp este egala cu caldura primita de celalalt corp. Notand cu m masa combustibilului, cantitatea de caldura dezvoltata prin ardere de aceasta masa va fi mQS. Aceasta cantitate de caldura va fi transmisa calorimetrului prin contactul ce il realizeaza bomba cu lichidul (apa) din vasul calorimetric. Atunci putem scrie:

mQS = (MCa + K) (tf + - t - ti) (1)

unde: prin M am notat masa apei din calorimetru;

K - capacitatea calorica a calorimetrului;

tf si ti - temperaturile finala si initiala a apei;

t - corectia de temperatura, datorita pierderii de caldura in exteriorul

calorimetrului;

ca - caldura specifica a apei.

Descrierea aparatului

Schema de principiu a aparatului este redata in figura 1. La aparatul folosit in laborator deosebim patru parti mari; bomba calorimetrica propriu-zisa 1, vasul calorimetric cu agitatorul pus in miscare de un motor electric 2 si 3, tabloul electric 4, de unde sunt comandate aprinderea combustibilului si turatia motorului, precum si termometrul Beckmann 5.

Bomba calorimetrica (figura 2). Este un vas de otel special neatacabil de acizii rezultati prin ardere; ea a fost incarcata la o presiune de peste 300 atm, astfel ca sa reziste la presiunile mari ce se nasc prin arderea exploziva a combustibilului cercetat. Capacul este prevazut cu o garnitura de cauciuc pentru a asigura o inchidere perfecta. Prin capac sunt taiate trei deschideri. Deschiderea