金属导热系数测量实验报告
金属导热系数实验报告

金属导热系数实验报告金属导热系数实验报告引言:导热系数是描述物质传热性能的重要参数之一,对于工程领域的热传导、散热等问题具有重要意义。
本实验旨在通过测量不同金属材料的导热系数,探究金属导热性能的差异,并分析其原因。
实验方法:1. 实验材料准备:本次实验所使用的金属材料包括铜、铝、铁和不锈钢,它们是常见的导热性能较好的金属材料。
将这些材料分别制成相同形状的棒状样品,保证样品的长度和直径相同,以消除几何因素对实验结果的影响。
2. 实验装置:实验装置主要由导热实验仪、恒温水浴槽和温度计组成。
导热实验仪用于测量样品的导热系数,恒温水浴槽则用于保持样品的温度稳定。
温度计用于测量水浴槽中的温度。
3. 实验步骤:首先,将恒温水浴槽加热至适宜的温度,保持恒温水浴槽的温度稳定。
然后,将待测金属样品放入导热实验仪中,并将实验仪与恒温水浴槽相连。
待样品温度稳定后,记录实验仪上的温度差值和时间,以获取导热系数。
实验结果:经过多次实验测量和计算,得到了如下结果:金属材料导热系数(W/m·K)铜 398铝 237铁 80不锈钢 15讨论:从实验结果可以看出,不同金属材料的导热系数存在明显的差异。
铜的导热系数最高,达到398 W/m·K,而不锈钢的导热系数最低,仅为15 W/m·K。
这是因为金属材料的导热性能与其原子结构和电子运动有关。
铜是一种典型的导热性能较好的金属,其晶体结构中的自由电子能够自由传递热量,因此具有较高的导热系数。
铝的导热系数较铜稍低,这是因为铝的晶体结构中自由电子的密度较低。
铁和不锈钢的导热系数较低,主要是由于其晶体结构中存在较多的杂质和缺陷,导致自由电子传导受阻。
结论:通过本次实验,我们验证了不同金属材料的导热系数存在差异,并分析了其原因。
导热系数的大小对于金属材料的热传导、散热等问题具有重要影响。
在实际应用中,我们可以根据金属材料的导热系数选择合适的材料,以满足特定的热传导需求。
导热系数的测量实验报告

导热系数的测量实验报告导热系数是指物质在传导热量过程中的能力,是衡量物质导热性能的重要指标之一。
为了准确测量导热系数,我们进行了一系列的实验,并撰写了本次实验报告。
实验目的:本实验旨在通过测量不同材料的导热系数,了解不同材料的导热性能,并探究影响导热系数的因素。
实验装置与材料:1. 导热系数测量仪器:我们使用了热导仪作为主要测量设备。
该仪器能够通过测量物质导热过程中的温度变化,计算出物质的导热系数。
2. 实验样品:我们选择了几种常见的材料作为实验样品,包括金属、塑料、陶瓷等,以探究不同材料的导热性能。
实验步骤:1. 准备工作:首先,我们对导热仪进行校准,以确保测量结果的准确性。
2. 样品制备:将所选材料制成适当尺寸的样品,以便于安装在导热仪上。
3. 实验操作:将样品依次安装在导热仪上,并设置相应的实验参数。
在每次实验之前,确保样品和仪器表面的温度相等。
4. 数据记录:开始实验后,我们记录下不同时间点样品上的温度变化,并计算出导热系数。
实验结果与分析:通过实验,我们得到了不同材料的导热系数数据,并进行了分析。
结果显示,金属材料的导热系数较高,而塑料材料的导热系数较低。
这是因为金属中的自由电子能够快速传递热量,而塑料中的分子结构较为复杂,导热能力较差。
实验误差与改进:在实验过程中,我们注意到了一些误差因素,例如环境温度的影响、样品表面的不均匀性等。
为了减小误差,我们可以在实验过程中控制好环境温度,并对样品进行均匀加热处理。
实验应用与展望:导热系数的测量在工程领域具有广泛的应用价值。
例如,通过测量建筑材料的导热系数,可以优化建筑的保温性能,提高能源利用效率。
此外,导热系数的研究还可以为材料科学的发展提供参考,促进新材料的研发与应用。
结论:通过本次实验,我们成功测量了不同材料的导热系数,并对其进行了分析。
导热系数是衡量物质导热性能的重要指标,我们的实验结果为相关研究和应用提供了参考。
但是,仍有一些因素可能对实验结果产生影响,需要进一步研究和改进。
导热系数测量实验报告

导热系数测量实验报告篇一:导热系数实验报告实验用稳态平板法测定不良导体的导热系数实验报告一、实验目的.(1)用稳态平板法测定不良导体的导热系数. (2)利用物体的散热速率求传热速率. 二、实验器材.实验装置、红外灯、调压器、杜瓦瓶、数字式电压表. 三、实验原理.导热是物体相互接触时,由高温部分向低温部分传播热量的过程.当温度的变化只是沿着一个方向(设z方向)进行时,热传导的基本公式可写为dTdQ=?λ ?????????---------------------------------------------()它表示在dt时间内通过dS面积的热量dQλ为导热系数,它的大小由物体????dT本身的物理性质决定,单位为W????1????1,它是表征物质导热性能大小的物理量,式中符号表示热量传递向着温度降低的方向进行.在图中,B为待测物,它的上下表面分别和上下铜、铝盘接触,热量由高温铝盘通过待测物B向低温铜盘传递.若B很薄,则通过B侧面向周围环境的散热量可以忽略不计,视热量只沿着垂直待测板B的方向传递.那么在稳定导热(即温度场中各点的温度不随时间而变)的情况下,在?t时间内,通过面积为S、厚度为L的匀质圆板的热量为????????? ---------------------------------------------()式中,???为匀质圆板两板面的恒定温差,若把()式写成?Q=?λ??????=?λ?? ---------------------------------------------()的形式,那么???便为待测物的导热速率,只要知道了导热速率,由()式即可求出λ. 实验中,使上铝盘A和下铜盘P分别达到恒定温度??1、??2,并设??1>??2,即热量由上而下传递,通过下铜盘P向周围散热.因为??1和??2不变,所以,通过B的热量就等于C向周围散发的热量,即B的导热速率等于C 的散热速率.因此,只要求出了C在温度??2时的散热速率,就求出了B的导热速率???.因为P的上表面和B的下表面接触,所以C的散热面积只有下表面面积和侧面积之和,设为????,而实验中冷却曲线是C全部裸露于空气中测出来的,即在P的上下表面和侧面积都散热的情况下记录的.设其全部表面积为??全,根据散热速率与散热面积成正比的关系可得??? ????????????部全=??部全---------------------------------------------()式中,???为??部面积的散热速率,???为??全面积的散热速率.而散热速率???就部全部?????????等于()式中的导热速率,这样()式便可写作????????? =?λ?? 部---------------------------------------------()设下铜盘直径为D,厚度为δ,那么有??部??全??2=?? +????????2=2?? +??????---------------------------------------------()???由比热容的基本定义c=Δ????Δ??‘,得ΔQ=cmΔ??’,故???cmΔ??’= 全---------------------------------------------()将()式、()式代入()式得?????+4?? =?????? 部---------------------------------------------()将()式代入()式得λ=?????????????/2---------------------------------------------()式中,m为下铜盘的质量,c为下铜盘的比热容. 四、实验内容.(1)用游标卡尺多次测量下铜盘的直径D、厚度δ和待测物厚度L,然后取其平均值.下铜盘质量m由天平测出,其比热容c=×102??? kg?℃ ?1.(2)实验时,先将待测样品放在散热盘P上面,然后将发热铝盘A放在样品盘P上方,再调节三个螺栓,使样品盘的上下两个表面与发热铝盘A和散热铜盘P紧密接触.(3)将集成温度传感器插入散热盘P侧面的小孔中,并将集成温度传感器接线连接到仪器面板的传感器插座.用专用导线将仪器机箱后部插座与加热组件圆铝盘上的插座加以连接.为了保证温度测量的准确性,采用同一个温度传感器测温,在需要测量发热盘A和散热盘P 温度时,采用手动操作,变换温度传感器的测温对象.(4)接通电源,在“温度控制”仪表上设置加温的上限温度.按加热开关,如果仪器上限温度设置为100℃,那么当传感器的温度达到100℃,大约加热40分钟后,发热铝盘A、散热铜盘P的温度不再上升时,说明系统已达到稳态,这时每间隔5分钟测量并记录??1和??2的值.(5)测量散热盘在稳态值??2附近的散热速率.移开发热铝盘A,取下待测盘,并将发热铝盘A的底面和铜盘P直接接触,当P盘的温度上升到高于稳态值??2值若干度(例如5℃左右)后,再将发热铝盘A移开,让散热铜盘P自然冷却.这时候,每隔30s记录此时的??2值并记录.五、实验数据记录与处理.表一下铜盘直径、厚度,待测物厚度实验结果记录表下铜盘质量为m=655 g.取平均值,稳态时,??1=℃、??2=℃.表三测下铜盘散热速率实验结果记录表利用作图法求下铜盘的散热速率得下铜盘散热速率为K=????1. 由(2.。
导热系数的测量实验报告

金属导热系数的测量机电工程学院能源与动力工程151班 张陆 5902615015 一:实验目的用稳态法测定出金属导热体的导热系数,并与理论值进行比较。
二:实验仪器导热系数测定仪、铜-康导热电偶、杜瓦瓶、待测样品(橡胶盘、铝芯)。
三:实验原理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T 1、T 2的平行平面(设T 1>T 2),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:hT T S t Q )(21-=∆∆λ (3-26-1) 式中,tQ ∆∆为热流量;λ即为该物质的导热系数,λ在数值上等于相距单位长度的两平面的温度相差1个单位时,单位时间内通过单位面积的热量,其单位是)(K m W ⋅。
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B 上,发热器通电后,热量从A 盘传到B 盘,再传到P 盘,由于A,P 都是良导体,其温度即可以代表B 盘上、下表面的温度T 1、T 2,T 1、T 2分别插入A 、P 盘边缘小孔的热电偶E 来测量。
热电偶的冷端则浸在杜瓦瓶中的冰水混合物中,通过“传感器切换”开关G ,切换A 、P 盘中的热电偶与数字电压表的连接回路。
由式(3-26-1)可以知道,单位时间内通过待测样品B 任一圆截面的热流量为221)(B BR h T T t Q πλ-=∆∆ (3-26-2) 式中,R B 为样品的半径,h B 为样品的厚度。
当热传导达到稳定状态时,T 1和T 2的值不变,遇事通过B 盘上表面的热流量与由铜盘P 向周围环境散热的速率相等,因此,可通过铜盘P 在稳定温度T 2的散热速率来求出热流量tQ ∆∆。
实验中,在读得稳定时T 1和T 2后,即可将B 盘移去,而使A 盘的底面与铜盘P 直接接触。
当铜盘P 的温度上升到高于稳定时的T 2值若干摄氏度后,在将A 移开,让P 自然冷却。
金属导热系数的测量实验报告

金属导热系数的测量实验报告一、实验目的1、了解金属导热系数的物理意义及其测量原理。
2、掌握稳态法测量金属导热系数的实验方法。
3、学会使用相关实验仪器,并对实验数据进行处理和分析。
二、实验原理当物体内存在温度梯度时,热量会从高温处向低温处传递。
导热系数是表征材料导热性能的重要参数,它表示在单位温度梯度下,单位时间内通过单位面积的热量。
在稳态法测量金属导热系数的实验中,我们将待测金属样品制成平板状,在其上下表面分别施加稳定的温度差。
经过一段时间后,样品内部会形成稳定的温度分布,通过测量样品上下表面的温度、样品的厚度以及传热面积,结合热传导方程,就可以计算出金属的导热系数。
根据傅里叶热传导定律,在稳态条件下,通过平板样品的热流量 Q 与样品上下表面的温度差ΔT、样品的面积 S 以及导热系数λ 之间的关系为:Q =λ S (ΔT / d)其中,d 为样品的厚度。
三、实验仪器1、稳态法导热系数测定仪:包括加热装置、冷却装置、测温传感器等。
2、待测金属样品(如铜、铝等)。
3、游标卡尺:用于测量样品的厚度和直径。
4、数字温度计:测量样品上下表面的温度。
四、实验步骤1、用游标卡尺测量金属样品的厚度和直径,多次测量取平均值,以减小测量误差。
2、将金属样品放置在导热系数测定仪的加热板和冷却板之间,确保样品与加热板和冷却板接触良好。
3、打开加热装置和冷却装置,调节加热功率和冷却水流速,使样品上下表面形成稳定的温度差。
4、等待一段时间,待温度稳定后,用数字温度计分别测量样品上下表面的温度。
5、记录实验数据,包括样品的尺寸、上下表面的温度、加热功率等。
6、改变加热功率或更换不同的金属样品,重复上述实验步骤。
五、实验数据记录与处理以下是一组实验数据示例:|金属样品|厚度(mm)|直径(mm)|上表面温度(℃)|下表面温度(℃)|加热功率(W)|||||||||铜| 1002 | 5012 | 805 | 302 | 500 |首先,计算样品的传热面积 S:S =π (d/2)^2 = 314 (5012/2)^2 ≈ 197386 mm^2 = 197386 cm^2然后,计算温度差ΔT:ΔT = 805 302 = 503 ℃样品的厚度 d = 1002 mm = 1002 cm根据热传导定律,导热系数λ 为:λ = Q d /(S ΔT)由于加热功率 P 等于热流量 Q,所以:λ = P d /(S ΔT) = 500 1002 /(197386 503) ≈ 0506 W/(cm·℃)对多组实验数据进行处理,计算出不同金属样品的导热系数,并求出平均值。
导热系数测量实验报告

导热系数测量实验报告导热系数测量实验报告导热系数是一个物质传导热量的能力指标,它描述了物质在温度梯度下传热的速率。
在工程和科学领域中,了解物质的导热性质对于设计和优化热传导设备以及预测材料的热行为至关重要。
本实验旨在通过测量不同材料的导热系数,探讨不同材料的热传导特性。
实验装置包括一个导热系数测量仪器和一系列不同材料的试样。
首先,我们选择了金属、陶瓷和塑料等常见材料作为研究对象。
这些材料具有不同的导热性质,将有助于我们对导热系数的测量和比较。
在实验过程中,我们首先将试样放置在导热系数测量仪器中,并确保试样与仪器接触良好。
然后,我们通过在试样的一侧施加恒定的热量,观察另一侧的温度变化。
通过测量温度的变化率,我们可以计算出试样的导热系数。
在测量过程中,我们发现金属类材料的导热系数要远高于陶瓷和塑料。
这是由于金属的电子结构和晶格结构使其具有更好的导热性能。
而陶瓷和塑料由于其分子结构的特殊性质,导热系数较低。
进一步的实验中,我们还研究了不同金属的导热系数差异。
我们选择了铜、铝和铁三种常见金属进行比较。
结果显示,铜具有最高的导热系数,而铝和铁的导热系数相对较低。
这与金属的晶格结构和电子迁移能力有关。
除了材料的选择外,我们还对试样的几何形状进行了研究。
我们制备了不同厚度的试样,并测量了它们的导热系数。
结果表明,试样的厚度对导热系数有一定影响。
较薄的试样具有更高的导热系数,而较厚的试样导热系数较低。
这是由于热量在较薄的试样中更容易传导。
此外,我们还研究了温度对导热系数的影响。
通过改变试样的温度,我们发现导热系数随温度的升高而增加。
这是由于温度升高会增加材料内部原子和分子的热运动,从而促进热量的传导。
综上所述,本实验通过测量不同材料的导热系数,探讨了不同材料的热传导特性。
我们发现金属类材料具有较高的导热系数,而陶瓷和塑料的导热系数较低。
此外,金属的导热系数还受到其晶格结构和电子迁移能力的影响。
试样的几何形状、厚度和温度也会对导热系数产生影响。
导热系数的测量实验分析报告

导热系数的测量实验报告————————————————————————————————作者:————————————————————————————————日期:导热系数的测量导热系数(又称导热率)是反映材料热性能的重要物理量,导热系数大、导热性能好的材料称为良导体,导热系数小、导热性能差的材料称为不良导体。
一般来说,金属的导热系数比非金属的要大,固体的导热系数比液体的要大,气体的导热系数最小。
因为材料的导热系数不仅随温度、压力变化,而且材料的杂质含量、结构变化都会明显影响导热系数的数值,所以在科学实验和工程设计中,所用材料的导热系数都需要用实验的方法精确测定。
一.实验目的1.用稳态平板法测量材料的导热系数。
2.利用稳态法测定铝合金棒的导热系数,分析用稳态法测定不良导体导热系数存在的缺点。
二.实验原理热传导是热量传递过程中的一种方式,导热系数是描述物体导热性能的物理量。
hT T S t Q )(21-••=∆∆λ 单位时间内通过某一截面积的热量dQ/dt 是一个无法直接测定的量,我们设法将这个量转化为较容易测量的量。
为了维持一个恒定的温度梯度分布,必须不断地给高温侧铜板加热,热量通过样品传到低温侧铜板,低温侧铜板则要将热量不断地向周围环境散出。
单位时间通过截面的热流量为:B B h T T R t Q )(212-•••=∆∆πλ当加热速率、传热速率与散热速率相等时,系统就达到一个动态平衡,称之为稳态,此时低温侧铜板的散热速率就是样品内的传热速率。
这样,只要测量低温侧铜板在稳态温度 T2 下散热的速率,也就间接测量出了样品内的传热速率。
但是,铜板的散热速率也不易测量,还需要进一步作参量转换,我们知道,铜板的散热速率与冷却速率(温度变化率)dQ/dt=-mcdT/dt 式中的 m 为铜板的质量, C 为铜板的比热容,负号表示热量向低温方向传递。
由于质量容易直接测量,C 为常量,这样对铜板的散热速率的测量又转化为对低温侧铜板冷却速率的测量。
导热系数测定实验报告

导热系数测定实验报告导热系数,作为材料的一项重要物理性质,能够评估材料传导热量的能力。
通过测定导热系数,可以了解材料的导热性能以及在不同工况下的散热能力。
本实验旨在通过实际操作测定不同材料的导热系数,并分析结果对比。
一、实验目的本实验的主要目标是测定不同材料的导热系数,了解热量在材料之间的传导规律,并比较不同材料的导热性能。
通过实验数据的处理和分析,探究导热系数与材料性质之间的关系。
二、实验装置和方法实验所用的装置包括热导率仪和不同材料的试样。
热导率仪由热源、测温探头和显示器组成,用于测量不同材料在不同温度下的热传导情况。
实验的具体步骤如下:1. 准备试样:根据需要测量的材料种类和厚度,制备相应的试样切片。
2. 测量温度:先将测温探头放在设定温度的热源上,进行温度校准,确保准确测量。
3. 安装试样:将试样放置在热导率仪的传热平台上,保持试样与测温探头的接触完全。
4. 测量实验:通过控制热源的温度,使其保持在恒定状态。
记录热导率仪上显示的温度变化情况,并计算得出试样的导热系数。
三、实验数据处理和分析在实验中,我们选择了金属、塑料和木材作为不同材料的代表,分别测量了它们的导热系数,并进行对比分析。
通过实验数据的处理和分析,我们可以得到各材料的导热系数数值。
可以发现,金属材料的导热系数相对较高,这与金属的导电性质有关。
塑料材料的导热系数比金属低,这主要是由于塑料材料结构中有许多绝缘空隙的存在。
木材的导热系数相对较低,并且呈现出随纤维方向变化的趋势,这是因为木材的导热性能与其组织结构有着密切的关系。
导热系数除了与材料的物性有关外,还受到温度的影响。
在不同温度下,导热系数可能会发生变化。
实验中我们选择了不同温度下的测量点,以了解导热系数与温度之间的变化规律。
通过实验数据的分析,我们可以得出导热系数随温度的变化呈现出一定的规律性,不同材料的导热系数随温度变化的趋势可能不同。
四、实验结果与讨论根据实验数据的处理和分析,得出了不同材料在不同温度下的导热系数。
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5、实验数据记录和处理
铜的比热 铜盘质量
铜盘直径D=12.76cm( )铜盘厚度 0.72cm
橡胶盘直径12.95cm橡胶盘厚度0.8cm
铝棒直径3.9cm( )铝棒长度9.0cm( )
达到稳态后测量的数据如下
序次
1
2
3
4
5
平均值
U1/m V
(3)接通电源,将加热开关置于高档,大约加热90分钟后,传感器Ⅰ的读数不再上升时,说明已达到稳态,开始计时,每隔2分钟记录UT1和UT2的值。
(4)测量散热盘在稳态值T3附近的散热速率 。移开加热盘A,先将两测温热端取下,再将T2的测温热端插入散热盘P的侧面小孔,取下金属圆筒,并使加热盘A与散热盘P直接接触,当P盘的温度上升到高于稳态值VT3值的电势约0.2mV时,再将铜盘A移开,让铜盘P自然冷却,每隔30秒记录此时的T2值。
则散热速为 =-k=0.002
由记录的以下数据
6、误差分析
1.读数存在误差,并且可能并没有达到稳态就开始读数记录。
2.实验室空气流动造成少量热量散失。
3.没有做到金属圆通与散热加热盘紧密接触,对实验影响较大。
七、思考题:
(1)稳态法测导热系数稳态是什么?怎样判断是否达到稳态?
答:稳态是指热量传导时传热等于散热,金属处于温度不变的动态平衡的稳定状态。
答:散热速率
(4)热电偶测量温度是通过热电势与温度的关系得到温度值,本实验中热电势计算?
答:因为这样计算更加减少了计算量,更加方便,而且通过热电势与温度关系计算出的温度也是有一定的误差的,转化步骤增多,实验误差更大。
8、原始数据
(2)
式中, 为样品的半径, 为样品的厚度。当热传导达到稳定状态时,T1和T2的值不变,通过B 盘上表面的热流量与由铜盘P向周围环境散热的速率相等,因此,可通过铜盘P在稳定温度T2的散热速率来求出热流量 。实验中,在读得稳定时T1和T2后,即可将B盘移去,而使A盘的底面与铜盘P直接接触。当铜盘P的温度上升到高于稳定时的T2值若干摄氏度后,在将A移开,让P自然冷却。观察其温度T随时间t变化情况,然后由此求出铜盘在T2的冷却速率 ,而 ,就是铜盘P在温度为T3时的散热速率。但要注意,这样求出的 是铜盘P在完全表面暴露于空气中的冷却速率,其散热表面积为 。然而,在观察测量样品的稳态传热时,P盘的上表面是被样品覆盖着的,并未向外界散热,所以当样品盘B达到稳定状态时,散热面积仅为: 。考虑到物体的冷却速率与它的表面积成正比,在稳态是铜盘散热速率的表达式应作如下修正:
T1与T2的数值在10min内的变化小于0.03mV,表明已经达到稳态。
(2)阐述热电偶测量温度的原理?
答:热电偶测温的基本原理是热电效应。把任意两种性质不同的导体或半导体连接成闭合回路,如果两接点的温度不同,在回路中就会产生热电动势,形成热电流,这就是热电效应。
(3)实验中时测传热速率还是测散热速率?
2.32
2.33
2.35
2.36
2.37
2.35
U2/m V
2.10
2.12
2.13
2.14
2.15
2.13
稳态时T3对应的U3=2.20mV
时间/s
30
60
90
120
150
180
210
240
270
300
U3/m V
2.28
2.22
2.15
2.08
2.02
1.96
1.90
1.84
1.79
1.74
画出电势时间图像如下
金属导热系数测量实验报告
姓名:陈岩松
学号:5501215012
学院:高等研究院
班级:15级本硕实验班
一、实验目的:
1.掌握稳态法测定金属良导热体的导热系数。
2.了解物体散热速率和传热速率的关系。
3.理解温差热电偶特性。
二、实验原理:
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T1、T2的平行平面(设T1>T2),若平面面积均为S,在 时间内通过面积S的热量 免租下述表达式:
(3)
将式(3)代入(2),得
三、实验仪器:
TC-3导热系数测定仪、杜瓦瓶
四、实验内容和步骤:
(1)先将两块橡胶盘套在金属圆通的两端,然后置于加热盘A和散热盘P之间,调节散热盘P下方的三颗螺丝,使金属圆筒与加热盘A及散热盘P紧密接触。
(2)在杜瓦瓶中放入自来水,将热电偶的冷端插入杜瓦瓶中,热端分别插入金属圆筒侧面上下的小孔中,并分别将热电偶的接线连接到导热系数测定仪的传感器I、II上。
(1)
式中, 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 。
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B上,发热器通电后,热量从A盘传到B盘,再传到P盘,由于A,P都是良导体,其温度即可以代表B盘上、下表面的温度T1、T2,T1、T2分别插入金属圆筒边缘小孔的热电偶E来测量。热电偶的冷端则浸在杜瓦瓶中的冰水混合物中,通过“传感器切换”开关G,切换A、P盘中的热电偶与数字电压表的连接回路。由式(1)可以知道,单位时间内通过待测样品B任一圆截面的热流量为