Speaker
Description
Prezentuję stanowisko opracowane na Uniwersytecie Śląskim do pomiaru prędkości dźwięku metodą
impuls–echo w funkcji T i p. Termometrię oparto na przetworniku MAX31856 (termopara typu K).
Sygnał przez klucz analogowy trafia do przyrządu łączącego funkcje generatora i oscyloskopu;
częstotliwość pracy dobierana jest do przetwornika (w demonstracji 2,2 MHz). Z czasów przelotu
kolejnych odbić i znanej geometrii wyznaczana jest prędkość dźwięku. Działanie ilustruję na D₂O dla
278 K, 303 K i 333 K w zakresie od 1 do 100 MPa. Pełne możliwości stanowiska sięgają 400 MPa.
Wkład autorski obejmuje przygotowanie pakietów kapilar (cięcie, szlifowanie, gwintowanie i montaż)
oraz montaż elementów toru mechanicznego i elektronicznego, a także modyfikacje toru termometrii
(MAX31856) i oprogramowania (Arduino). Omówię kalibrację oraz wstępne zależności v(T, p).
Modułowość (wymienne przetworniki) i prosta rozbudowa toru pomiarowego czynią stanowisko
użytecznym do charakterystyki własności fizycznych płynów pod wysokim ciśnieniem. Stanowisko
wykorzystano także do pomiarów w cieczach jonowych [1].
Autor dziękuje za finansowanie udziału w Innofusion z programu badań i innowacji Unii Europejskiej
Horyzont 2020 (H2020) (grant nr 101017858).
[1] J. Pilarz et al., J. Chem. Thermodyn. 176 (2023) 106905. https://doi.org/10.1016/j.jct.2022.106905.
