不良导体导热率的测量.ppt

不良导体导热率的测量
第1页，共15页，编辑于2022年，星期三
预备知识
实验原理
操作指南
基本要求
简介
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简 介
热导率（导热系数）是反映材料导热性不良导体导热率的测量
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预备知识
实验原理
操作指南
基本要求
简介
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简 介
热导率（导热系数）是反映材料导热性能的物理量。在科学实验和工程技术中对材料的热导率常用实验的方法测定。大体上分为稳态法和动态法。本实验采用稳态法测量不良导体热导率。通过实验我们可以加深对热传导规律的理解，体会使用参量转换法的设计思想，掌握用温度传感器测量的方法。
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预备知识
热传导定律:如果热量沿着x方向传导，那
么在x轴上任意位置x0处取一个垂直截面△S
（如图），以 表示在x处的温度梯度，以
表示在该处传
热率（单位时间通
过截面△S的热量），
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式中负号表示热量从高温区向低稳区传
导（即传导的方向与温度梯度的方向相
反）。式中比例系数极即为热导率，亦
称导热系数。
那么热传导定律可以表示成
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设计思路
本实验的关键是给样品造成一个稳定的传热状态（如图）在此状态下，温度梯度
T1、T2是样品上下表面的稳定温度，h是样品的厚度。
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样品的传热速率
热导率
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操作指南
一、实验装置
测温电路
AD590
5K
测量端
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二、操作步骤
。
，连接电路。
，加热。将输出电压调至180V，每隔3分钟读一次温度数值 和 ，若在5分钟内，样品上下表面的温度基本保持不变，可认为达到稳定传热状态，记下此时的 和
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，让加热筒贴近散热盘继续加热待下铜板的温度上升到比 T2高10°左右，移去加热筒，让下铜板自然冷却，每隔30秒记录一次温度值，直至下铜板温度降到比T2低10°左右。
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三、注意事项
，以免烫伤。
，以免烧焦样品。
，否则可能烧坏AD590。
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基本要求
一、数据记录
散热铜盘质量m=_____________Kg
黄铜的比热c=________________
稳定状态时T1=_____， T2=_____
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样品尺寸
1
2
3
5
4
DP(cm)
hP(cm)
DB(cm)
hB(cm)
平均
t(s)
T(K)
1
2
3
4
5
6
7
8
…
…
散热铜板冷却过程
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二、要求
。
，并与标准值比较。
0：热导率的参考值（273K）时，
0=/(m·K)
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再见
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