Condizioni di misura
Per la misurazione dellaCapacità termica specifica (cp)La capacità termica è una grandezza fisica specifica del materiale, determinata dalla quantità di calore fornita al campione, divisa per l'aumento di temperatura risultante. La capacità termica specifica è correlata all'unità di massa del campione. capacità termica specifica, Capacità termica specifica (cp)La capacità termica è una grandezza fisica specifica del materiale, determinata dalla quantità di calore fornita al campione, divisa per l'aumento di temperatura risultante. La capacità termica specifica è correlata all'unità di massa del campione.cp, con lo strumento NETZSCH HFM 446 Lambda, entrambe le piastre vengono mantenute esattamente alla stessa temperatura. Quando non c'è più flusso di calore tra le due piastre, viene inizializzata una fase di temperatura. I trasduttori di flusso termico misurano il flusso di calore risultante nel campione; il segnale viene quindi integrato e valutato. Eseguendo una cosiddetta misurazione a pila vuota (sistema senza campione) prima della misurazione del campione, si tiene conto del calore specifico del sistema. Gli strumenti NETZSCH HFM 446 Lambda Small e Medium possono misurare laCapacità termica specifica (cp)La capacità termica è una grandezza fisica specifica del materiale, determinata dalla quantità di calore fornita al campione, divisa per l'aumento di temperatura risultante. La capacità termica specifica è correlata all'unità di massa del campione. capacità termica specifica di polimeri solidi come poliammide o PVC e di materiali isolanti come la lana di vetro.
Capacità termica specifica di un isolamento in fibra di vetro
Non solo la Conduttività termicaLa conducibilità termica (λ con unità di misura W/(m-K)) descrive il trasporto di energia - sotto forma di calore - attraverso un corpo di massa come risultato di un gradiente di temperatura (vedi fig. 1). Secondo la seconda legge della termodinamica, il calore fluisce sempre nella direzione della temperatura più bassa.conduttività termica, ma anche laCapacità termica specifica (cp)La capacità termica è una grandezza fisica specifica del materiale, determinata dalla quantità di calore fornita al campione, divisa per l'aumento di temperatura risultante. La capacità termica specifica è correlata all'unità di massa del campione. capacità termica specifica dei materiali isolanti è una proprietà importante nel settore dell'edilizia. L'unità di misura SI per laCapacità termica specifica (cp)La capacità termica è una grandezza fisica specifica del materiale, determinata dalla quantità di calore fornita al campione, divisa per l'aumento di temperatura risultante. La capacità termica specifica è correlata all'unità di massa del campione. capacità termica specifica è J/(g∙K). Fornisce informazioni sulla quantità di energia necessaria, espressa in Joule, per riscaldare 1 grammo di materiale di 1 grado Kelvin. I materiali isolanti con elevate capacità termiche specifiche possono attenuare gli estremi di temperatura nell'ambiente esterno e contribuire a un clima interno stabile. Uno dei materiali isolanti più importanti è la lana di vetro. Nell'esempio seguente, la lana di vetro è stata analizzata con due diversi dispositivi NETZSCH HFM 446 Lambda Medium (per la riproducibilità) in un intervallo di temperatura compreso tra 0°C e 70°C, utilizzando diversi step di temperatura (10 K e 20 K). Le dimensioni del campione erano di circa 30 cm x 30 cm x 2,5 cm con una massa di circa 300 g.
La Figura 1 mostra i segnali di misura registrati durante la misurazione del campione di lana di vetro della temperatura e del flusso di calore di un passaggio di temperatura da 25°C a 35°C in funzione del tempo. Il flusso di calore combinato risultante (Qtotal) delle piastre superiori e inferiori (Qupper e Qlower) rappresenta il consumo totale di calore necessario per riscaldare il campione (comprese le piastre). Sulla base dell'integrale e della misurazione della pila vuota effettuata in precedenza, è possibile determinare laCapacità termica specifica (cp)La capacità termica è una grandezza fisica specifica del materiale, determinata dalla quantità di calore fornita al campione, divisa per l'aumento di temperatura risultante. La capacità termica specifica è correlata all'unità di massa del campione. capacità termica specifica a una temperatura media di 30°C.
La figura 2 mostra laCapacità termica specifica (cp)La capacità termica è una grandezza fisica specifica del materiale, determinata dalla quantità di calore fornita al campione, divisa per l'aumento di temperatura risultante. La capacità termica specifica è correlata all'unità di massa del campione. capacità termica specifica di un isolante in fibra di vetro tra 0°C e 70°C. Il calore specifico aumenta con l'aumentare della temperatura. I risultati di tutte le misurazioni variano entro il ± 3% intorno al valore medio e rientrano nell'intervallo previsto per gli isolanti in fibra di vetro (<1 J/(g-K) a temperatura ambiente).
Sintesi
Queste misure dimostrano chiaramente che NETZSCH HFM 446 Lambda è in grado di determinare laCapacità termica specifica (cp)La capacità termica è una grandezza fisica specifica del materiale, determinata dalla quantità di calore fornita al campione, divisa per l'aumento di temperatura risultante. La capacità termica specifica è correlata all'unità di massa del campione. capacità termica specifica di large materiali voluminosi e disomogenei, tipicamente per applicazioni nell'edilizia e nell'industria dell'isolamento.