導(dǎo)熱系數(shù)的測(cè)量實(shí)驗(yàn)報(bào)告-展示頁(yè)
2024-08-18 03:47本頁(yè)面
【正文】 最小。一．實(shí)驗(yàn)?zāi)康? 1． 用穩(wěn)態(tài)平板法測(cè)量材料的導(dǎo)熱系數(shù)。2． 實(shí)驗(yàn)原理 熱傳導(dǎo)是熱量傳遞過(guò)程中的一種方式，導(dǎo)熱系數(shù)是描述物體導(dǎo)熱性能的物理量。為了維持一個(gè)恒定的溫度梯度分布，必須不斷地給高溫側(cè)銅板加熱，熱量通過(guò)樣品傳到低溫側(cè)銅板，低溫側(cè)銅板則要將熱量不斷地向周圍環(huán)境散出。 這樣，只要測(cè)量低溫側(cè)銅板在穩(wěn)態(tài)溫度 T2 下散熱的速率，也就間接測(cè)量出了樣品內(nèi)的傳熱速率。 由于質(zhì)量容易直接測(cè)量，C 為常量，這樣對(duì)銅板的散熱速率的測(cè)量又轉(zhuǎn)化為對(duì)低溫側(cè)銅板冷卻速率的測(cè)量。 應(yīng)該注意的是，這樣得出的是銅板全部表面暴露于空氣中的冷卻速率， 其散熱面積為 2πRp2+2πRphp（其中 Rp和 hp分別是下銅板的半徑和厚度），然而， 設(shè)樣品截面半徑為R，在實(shí)驗(yàn)中穩(wěn)態(tài)傳熱時(shí)，銅板的上表面（面積為 πRp2）是被 樣品全部（R=Rp）或部分（RRp）覆蓋的，由于物體的散熱速率與它們的面積 成正比，所以穩(wěn)態(tài)時(shí)，銅板散熱速率的表達(dá)式應(yīng)修正為： 將上式代入熱傳導(dǎo)定律表達(dá)式，考慮到 ds=πR2，可以得到導(dǎo)熱 系數(shù)： 式中的 R 為樣品的半徑、h 為樣品的高度、m 為下銅板的質(zhì)量、c 為銅的比 熱容、Rp和 hp分別是下銅板的半徑和厚度。 三．主要實(shí)驗(yàn)儀器TC－3B 型導(dǎo)熱系數(shù)測(cè)試儀，測(cè)試樣品（硬鋁、硅橡膠、
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