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ニホンミツバチ
空の巣箱を電球で15℃温めた。実験と計算が合わない。 2021年8月20日

おっとり 活動場所:千葉県
ワバチが棲みたくなる洞をつくる。
投稿日:2021 8/20 , 閲覧 145

実験に用意したものは下記のとおり。

ミニボール電球は10年も前の物を使用したので、15Wなのか20Wなのか不明

[image="https://d3dlv5ug8g5jts.cloudfront.net/035/3528005297291374896.jpeg"]


この丸洞を押し入れの中段に置いた。床は中段の板の上なので外気との空気の交流はほとんどない。 天板は110mmの分厚い板を載せた。隙間は少しあるが私の大工仕事ではこれ以上は正確にはできない。


[image="https://d3dlv5ug8g5jts.cloudfront.net/154/15412103437476369911.jpeg"]

結果は40分、電気を付けっぱなしで、開始時点の内部温度30.5℃が44.7℃まで上昇した。

もっと時間が経てば45℃以上50℃近くまで行くと予想される。

実験の答えが出たので、今度はエクセルの実験の答えとの整合性を調べる。


丸洞のサイズを入力して温度差を開始速度よりも35℃高くして、やっと伝熱量は15Wになった。

使用した電球は20Wか15Wだが、仮に15Wとしても35℃の上昇をさせなくてはならない。

実験では開始温度の30.5℃が50度まで上がったとしても20℃しか上昇していない。

計算上での35℃の設定とかけ離れている。

ここで疑問が出てきた。そもそもこの計算式は円筒の伝熱量計算の公式であり、実験では円筒の上に110mmの蓋をした。底は板の上に置いた。

上に蓋をしたので円筒とは言えないかも知れない。

尚、正確を期すために近日中に10Wの電球を買う予定。

もう一つの疑問は10Wの電球は10Wなんだけれど、熱を10W出してくれるのか、明度(明るさ)の事なのか、そんな事は考えなくとも良いのか、今は分からない。

今日の実験では満足できない。 又、仕切り直そう。

[image="https://d3dlv5ug8g5jts.cloudfront.net/060/6038910167116310625.jpeg"]

コメント2件

おがおが 活動場所:愛知県
投稿日:2021 8/20

おっとりさん

お疲れ様です、計算値とずれているとのことですが
計算の前提となっている形状と実機の差もありますが
熱伝導率も異なる他にも計算では熱放射を考慮していないなど
実測と合わない要因は多くあります。
実験をやっていると一体何を調べているのか分からなくなることがあります。

この場合は設計の1パターンだけをみるのではなく実験条件を振りやすい
3パターン測定してその傾向を見るというのをよくやります。
この場合条件を調整しやすいのは電球の供給電力(何かで電気を調整)
もしくは外気温度(エアコンをフルで効かせる)など考えられます。

おっとり 活動場所:千葉県
投稿日:2021 8/20

おがおがさん

実験を下から直ぐに、全てが解決とは思っていませんでしたので、これからです。

犬も歩けば棒に当たるで、今日の実験では満足しないと言う事が分かっただけでも満足です。

コメントをありがとうございます。

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