Fysik

Forsøg til SRP (Nedkøling af CPU)

17. november 2013 af JonasThaNerd (Slettet) - Niveau: A-niveau

Hej derude!

Jeg sidder og skal finde ud af hvorledes jeg skal lave et forsøg til mit SRP-emne: "Nedkøling af CPU"

Spørgsmålet ligger i, om det er muligt at lave sådan et forsøg, eller om man skal overveje noget andet?


Brugbart svar (0)

Svar #1
17. november 2013 af hesch (Slettet)

Forsøget vil indebære anvendelse af:

-  Køleplader

-  Ventilator

-  Peltiér-elment   ( Google dette )

Anvendes alene en køleplade, er den teoretiske beregning forholdsvis enkel. Men i kombination med de to sidsnævnte metoder en del mere kompliceret.

Der findes firmaer, der som speciale har køleplader ( af forskellig udformning ) kombineret med ventilation. Disse anvender computerberegningsprogrammer ( modellering ) til optimering/beregning af køleevne, så lommeregneren rækker måske ikke her.


Brugbart svar (0)

Svar #2
18. november 2013 af hesch (Slettet)

#1 ( fortsat ):  Du bør ikke anvende en CPU til forsøget, der i "normal" drift har en varierende ( ukontrollabel ) effektafgivelse. Hvad du skal afkøle, er jo ligegyldigt.

Anvend i stedet et par effektmodstande, som du monterer bag på en køleprofil/aluminiumplade. Her kan du kontrollere effektafgivelsen, således at dette bliver en kendt parameter under forsøget.


Svar #3
21. november 2013 af JonasThaNerd (Slettet)

#1, hvad vil du sige er relevant matematisk materiale? Er det nogen differentialligninger der skal tages fat i, eller hvordan ?


Brugbart svar (0)

Svar #4
21. november 2013 af hesch (Slettet)

https://www.google.dk/search?q=k%C3%B8leprofiler&source=lnms&tbm=isch&sa=X&ei=ac-NUsemKdCQ4ATPn4DYBQ&ved=0CAcQ_AUoAQ&biw=1366&bih=639

Man skal jo bortlede varmen, ved at "brede den ud" gennem en køleprofil, således at varmen overgår til den omgivende luft gennem en flade med stort areal.

Langt størstedelen af varmen bortledes ved konvektion ( luftstrømninger omkring køleprofilen ). Varmestrømmen gennem selve køleprofilen er forholdsvis enkel at regne på, men det er luftstrømningerne omkring profilen ikke. Der er her tale om store differentialligningssystemer i tre dimensioner. Derfor rækker lidt algebra og en lommeregner ikke her.

Ved behov for bedre ( forceret ) køling kan man anvende en ventilator til at sætte lidt mere fart på luftstrømmen. Herved kan der opstå turbulente strømninger, hvilket gør beregningerne endnu mere komplicerede. Peltier-elementer flytter varmen ( aktivt ) fra CPU over i køleprofilen, hvilket hæver profilens temperatur, med større køleevne til følge.

Det handler altså i høj grad om strømningslære ( fluid dynamics ).

"Almindelige" mennesker skaffer sig en køleprofil ved at besøge en elektronikforretning, og her finde en køleprofil med en køleevne på f.eks.  1,5ºC/W. Så stoler man på, at det "holder vand".


Skriv et svar til: Forsøg til SRP (Nedkøling af CPU)

Du skal være logget ind, for at skrive et svar til dette spørgsmål. Klik her for at logge ind.
Har du ikke en bruger på Studieportalen.dk? Klik her for at oprette en bruger.