Convection conduction chamber

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• 2-in-1 model for the study of convection and conduction
• Maximum safety from electric shocks and burns
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Data sheet Convection conduction chamber

Description

The convection / conduction enclosure is an ingenious model to allow your students to respond by experimentation and measurement to the problems raised by the notions of convection and conduction.

Specifications

Power supply: 12 V / 5 A supplied
System power-on indicator
Chamber volume: 2.5 L
4 locations for temperature sensors
Dimensions: 170 x 170 x 205 mm
Thématique Lycée Géophysique
Mode opératoire pour les modélisations :
- Remplir l'enceinte d'eau.
- La circulation est rendue visible à l'aide d'un colorant déposé au préalable avec une pipette sur le fond de l'enceinte.
- On suit l'évolution des températures en 2 points de mesure opposés : un premier point en hauteur à 1,5 cm sous la surface et un second, bas, à 2 cm du fond.
- Les manipulations se déroulent sur 10 à 20 minutes en mode conduction ou convection, et en maximum 30 minutes en incorporant un agent viscosant.

Modélisation analogique de la conduction
- Positionner la résistance en haut du volume d'eau.

Observation : La température s'accroît uniquement sur la partie superficielle. Il n'y a aucun brassage entre le haut et le bas. Le transfert de chaleur s'effectue exclusivement par conduction.

Modélisation analogique de la convection
- Positionner la résistance en bas du volume d'eau.

Observation : Le brassage est continu, le différentiel de température entre le haut et le bas de la colonne d'eau n'excède pas 2 °C.
En convection, les transferts d'énergie sont rapides et se font par déplacement de matière.

Modélisation analogique de convection en fonction de la viscosité du matériau
- En utilisant l'agent viscosant à diluer, réaliser 3 solutions de viscosité croissante (agent viscosant à 1%, 2,5% et 5%).
- Positionner le dispositif en mode convection.
- Pour chaque viscosité, faire les relevés de température.

Observation : Plus la viscosité augmente, plus le profil des transferts de chaleur s'apparente à un profil de conduction.

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