气体热导率实验报告.docx

气体热导率实验报告测定气体热导率预****提纲提纲 1、实验任务用热线法测定干燥空气导热系数;应用“线性回归法”和“外推法”进行实验数据处理; ??Q?采用Excel作图求解??。??t? 2、实验原理热线法的原理;为什么要二相修正;为什么要在低真空中测空气的导热系数。 3、操作规范大气压校准;零点校准;放气阀和抽气阀如何操作;如何避免真空泵回油; T1用什么方法调节?U真空和T真空如何取?P的测量范围多少?为什么是这个范围? 4、数据处理表格设计1、实验条件测量室参数:热线长度:l=---cm热线0C时电阻值R0=---? ?1 热线直径D1=----mm测量室内直径D2=---mm实验室参数:室温t2=---CT2=---K U?Rt?R0I0 ?????热线温度t1?=---CT1????K(Rt?i?1 20??R0 20 Rt?????????) 2、数据记录 1 数据处理过程: ??Q低? ??t???UI?P真空???????W??? ??Q???Q? Rt? ?I i?1 20 U ?????Rt?Rt??Rt? 20 t1? Rt?R0 ?????0C????10?3K?1T1??t1?????K? ??R0 r?ln??2? ??1?????W?? ?K2?lT1?T2 ?Q ?? 因为???0?T?? 近似成立则T1至T2间的平均导热系数 2 12?1?T?????dT?0??T1?T2?T25??????????W ?K T1 ?T?T2??1??0 ?T1?T2? 测量百分差:EP? ??????%4、结果讨论与误差分析(仅供格式上的参考) ??Q? 1、从百分差计算中可知:用外推法求??时,连线照顾气压较低的点太多,应该连线??t? 取—上的测量点为主。 2、虽然EP1百分差较小,但也存在一定的误差,其主要原因是压强计在某一压强压强计数时,其对应的U和I还有一个变动区间。3、?1 ?Q低的修正值是否一定是系数,在外界温度不同条件下是否该系数会变。?t 4、平均导热系数的理论值是否科学、可靠,因为???0?T本实验定量分析举例?1 ?? 只是近似成立。??Q???????的求解采用外推作图求截距的方法,作图会有误差产生,就同样??t? ?? ??Q? 一组数据,几次作图,所得的??值会不一样??t? ?1 ?1 ??Q?第一次作图采用手工作图得:???代入计算??t? ?? ??r2?lnln???????1???1??????? 2?lT1??2???10?2559? ?Q ?????10?2W ? ?K ? ?1 ??Q?第二次作图:采用Excel作图求解?? ??t? 3 ??Q?从图上可知???代入计算??t? ?1 ?? ??r2?lnln???????1???2??????? 2?lT1??2???10?2559? ?Q??10?2W ? ?K ? ?1 ??Q?从以上两次的计算结果来看,??的改变量只有左右,但对导热系数的计算??t? ?? ??Q???Q? 结果影响较大,所以?的求解很重要,???较小的改变量将引起实验结果较大的?t?t???? 改变。外推法作图应该仔细认真,尽量减小人为的作图误差,可以采用几次的外?1 ?1 ?1?1 ??Q???Q? 推作图求?的平均值代入公式计算结果,也可以采用Excel作图求???,分析比??t???t? 较采用什么方法作图误差较小。仪器操作提示仪器使用注意: 1、仪器中的抽气阀在真空泵停止工作时,一定要将抽气阀旋置“大气”位置,否则回油,损坏测量室; 2、漏气针阀不能随意调节,经老师指导下可适当调节; 3、用外推法作图时,应取—上的测量点为主;4、热丝电阻一般调节到90—100?为好,有利于减小系统误差。 4 一、【实验目的】用稳态法测定金属、空气、橡皮的导热系数。二、【实验仪器】导热系数测定仪、铜-康导热电偶、游标卡尺、数字毫伏表、台秤(公用)、杜瓦瓶、秒表、待测样品、冰块 T1 ABC T2 冰水混合物测1 测1表测2风扇 220V 电源输入测2 110V 导热系数测定仪数字电压表调零 FD-TX-FPZ-II导热系数电压表图4-9-1稳态法测定导热系数实验装置三、【实验原理】 1、良导体导热系数的测定根据傅里叶导热方程式,在物体内部,取两个垂直于热传导方向、彼此间相距为h、温度分别为θ 1、θ2 的平行平面,若平面面积均为S,在?t时间内通过面积S 的热量?Q免租下述表达式: ?Q(?1??2) ??S?th 式中, ?Q 为热流量;?即为该物质的导热系数,?在数值上等于相距单位长度的两平面?t 的温度相差1个单位时,单位时间内通过单位面积的热量,其单位是W(m?K)。在支架上先放上圆铜盘P,在P的上面放上待测样品B,再把带发热器的圆铜盘A放在