大学物理实验5.ppt

1、不良导体的导热系数测量、正长波、综合物理实验，第一，背景知识、导热系数、工程导热系数是反映材料导热性能的重要参数之一，不仅是评价材料热特性的基础，也是设计和应用中材料的基础。该参数应在锅炉制造、住宅设计、冰箱生产等物体的散热和隔热工程实践中处理。材料结构的变化对热导率有相当大的影响，因此导热系数测量不仅在工程实践中具有重要的现实意义，对新材料的开发和开发也具有重要意义。导热系数大、导热系数好的材料称为良导体，导热系数小、导热系数低的材料称为不良导体。第一，背景知识，一般金属的导热系数大于非金属，固体的导热系数大于液体，气体的导热系数最小。材料的热导率不仅会随着温度、压力而变化，而且材料中杂质的

2、含量、结构变化会对热导率的数值产生显着影响，因此，在科学实验和工程技术中，对材料的热导率进行了一般实验测量。测量导热系数的方法大致可分为稳态法和动态法两类。本实验采用稳态法测量不良导体的热导率。通过实验，可以加深对热传导规律的理解，理解使用参数交换的设计思想，掌握用温度传感器测量的方法。第二，实验目的，了解用稳态法测量不良导体导热系数的方法，了解物体的热释放率与传热速度的关系，了解温差热电偶特性，第三，实验设备，红外灯传热缸杜瓦瓶测试中的橡胶样品黄铜圆盘硅油，物理平衡秒表光标卡尺数字电压表温度调节器，第四，实验原理，实验，4，实验原理，2，导热系数，导热系数是反映材料导热系数的重要参数之一，在

3、单位长度为1个单位的两个平面的温度差为1个单位的情况下，单位为wam -1 on -1(W m-1K-1)，单位为wam-1 on-1(W m-1K-1-1)。导热系数、3、测量非良好导体导热系数的稳态方法、实验装置图、传入样品的热量与分散的热量相同时，样品具有一定的导热系数。样品内部的温度不再随时间变化。第四，实验原理，样品(橡胶板)的传热速度为：1是样品顶面的温度，2是样品底面的温度，hB是样品的厚度，a是样品的截面面积。4，实验原理，在正常状态下传递到：的热量与发射的热量相同，在正常状态下，样品上方和下方表面的温度分别为10和20。也就是说，样品的传热速度等于热板的传热速度。4、实验原理

4、，可以由上而下看。关键是找到热盘的热速度，去掉样品，使热盘自然冷却。在第20列附近，热磁盘的热速度为：4、实验原理、热盘自由冷却与稳态冷却区不同时，引入了修正系数。也就是说，导热系数为：4，实验原理，4，温差热电偶工作原理，两个金属接触产生温差引起的电动势的现象称为温差电动势，一般而言，温差电动势与两个接触点的温差成正比。检流计，电压值是温度指示，杜瓦瓶中冰水混合物是冷端；加热盘、冷却盘和冷却风扇分别形成两个温差伽伐尼。测量橡胶盘(样品)、黄铜盘(散热器)的直径、厚度DB、hB、DC、hC，黄铜盘质量由实验室提供。测量和计算冷却板(黄色铜板)的冷却速度。5，记录实验内容和步骤，热传递板和热板温度10和20，6，数据记录和处理，橡胶盘(样品)，黄铜盘(热板)直径，厚度DB，hB，DC，hC，并提供相应的测量结果。取得T=120s的20点散热片(黄色铜板)冷却速度的差异方法。，记录用稳态法测量的温度10和20，计算橡胶板的热导率，并与标准值进行比较计算误差。建立传热稳定状态，(1)调整实验装置，磁盘之间没有间隙。(2)打开电源并加热。将输出电压调整为180V。(3)每2分钟观察冷却风扇的温度2，如果10分钟内不发生变化，系统的热传导稳定。测量热板(黄铜盘)的冷却速度，(4)用镊子拔出橡胶盘，使热盘a直接接触热盘p，打开电源，在热板温度高于20 0 0.5mv时立即分离两块板，