고체의 열전도도 결과레포트 (A+)

소개글

고체의 열전도도 실험 결과레포트입니다.
레포트 작성시 필요한 정보 모두 들어있으며 레포트 점수 A+ 받은 자료입니다.

목차

1. 실험제목

2. 실험방법

3. 실험결과
1) 실험 물성치
2) 실험 결과
3) 실험 열전도도 계산

4. 고찰
(1) 열전도도 오차
(2) 열전도도의 오차 원인에 대한 고찰
(3) Ro값의 차이

5. 참고문헌

본문내용

1. 실험제목
고체의 열전도도

2. 실험방법
① 열전도도 측정장치에 시험편 a(4mm두께), b(2mm두께)를 각각 설치한다.
그림과 같은 실험기구에 시험편을 넣고 실험한다. 실험 기구는 SAMJIN UNICHEM社의 Thermal Conductivity Measuring App (Model: STC-300C)를 사용하며 각각 부위의 온도를 측정, 표시한다. 약 200V정도 되는 전압을 가하여 가장 윗쪽 기둥에 열을 가하고, 아래쪽으로 열이 전도되며 그에 따른 열전도도를 측정한다.
이 실험은 열의 손실을 최소화하는 것이 중요한 실험이다. 따라서 열전도도 측정장치의 시편을 알맞게 맞춰 넣은 후 단열재로 감싸면서 조여 열 손실을 줄이도록 하였다.
② 유량계를 통하여 냉각수를 일정량 하부로 흘려보낸다.
① 전원을 넣은 후 온도조절계로 일정 온도를 올려주고 냉각수량을 조절한다.
② Panel의 온도지시계로 일정 온도를 올려주고 냉각수량을 조절한다.
③ Panel의 온도지시계의 온도를 순서대로 읽고, 정상상태의 값을 시험 결과로 기록한다.
④ 열전도도 측정장치를 충분히 식혀준 후, 시험편을 바꾸고 위의 과정을 되풀이하여 실험 결과를 확인한다.

<중 략>

일반적으로 금속의 열전도도는 온도가 증가함에 따라 증가하는 경향이 있다. 하지만 이 실험값으로부터 얻은 그래프는 반대의 성향을 보인다. 실험으로부터 얻은 R2값이 0.7195정도의 값을 나타내지만, 실험값으로서의 신뢰도는 낮다고 볼 수 있다.
실험에서 저항으로 작용하는 변수는 시험편의 저항과 접촉면의 저항이다. 따라서 실험으로부터 구한 기준편의 접촉면의 저항을 이용하여, 실제 실험에 사용한 시험편의 접촉면의 저항, 그리고 시험편의 저항을 구할 수 있다. 먼저 기준편에서의 저항을 구하면 다음과 같다. 그림 1. 에서 볼 수 있듯이, 기준편의 저항은 따로 접촉하고 있지 않아 접촉면에서의 저항은 없으며 오로지 기준편의 열전도도와 길이 (3cm)에 의해 결정된다.

참고 자료

Thermal conductivity of carbon nanotube networks: a review, Bogumila Kumanek, Dawid Janas, Journal of Materials Science, May 2019, Volume 54, Issue 10, pp7397~7427
MaCabe의 단위조작, Warren L. MaCabe, Julian C. Smith, Peter Harriott, Mc Graw Hill education, 7th edition, pp253~267
화공생물공학실험, 박상진, 박장서, 원기훈 외 3인, Dongguk University, 2019, 55~60p