전자전기실험- 열전대 보정 실험

목차

1. 목차

Ⅰ. 실험 목적

Ⅱ. 실험 이론

ⅰ. 열전대
ⅱ. 열전대의 원리
1) 제벡 효과 (Seebeck Effect)
2) 펠티어 효과 (Peltier Effect)
3) 톰슨 효과 (Thomson Effect)
ⅲ. 열전대의 종류
1) B형 열전대 2) R형 열전대 3) S형 열전대 4) K형 열전대
5) E형 열전대 6) J형 열전대 7) T형 열전대 8) N형 열전대
ⅳ. 과냉도와 고체핵의 크기와의 상관관계

Ⅲ. 실험결과
ⅰ) 냉각곡선

Ⅳ. 비고 및 고찰

Ⅴ. 참고문헌

본문내용

Ⅰ. 실험 목적

열공학에서 가장 기본적 성질인 온도를 측정하는 방법에는 여러 가지가 있으나 비교적 넓은 온도 범위에 걸쳐서 간단하게 측정할 수 있는 열전대가 현재 널리 사용되고 있다. 본 실험은 열전대의 원리, 종류 및 특성과 그 사용방법을 익히는 것이 목적이다.

Ⅱ. 실험 이론

ⅰ) 열전대

두 종류의 금속선 양단을 접합시켜 양단접점에 온도차를 주면 이 온도차에 따른 열기전력이 발생한다. 이 열기전력을 직류밀리볼트계나 전위차계로 측정하여 온도를 표시하는 온도계이다. 서로 다른 두 종류의 금속도체에 폐회로가 형성되도록 결합하고, 두 결합 사이에 온도 차이를 유지하면 폐회로 내에 기전력이 발생한다.
이렇게 한쪽을 정확하게 0℃로 유지하고, 다른 한쪽을 측정하려는 대상에 놓아두면 기전력이 측정되어 온도를 알 수 있다. 서로 다른 금속도체의 결합을 `열전대`라 한다. 열전대는 원자로, 항공기, 동력계통, 제철소 등의 여러 공정에서 온도를 감지하는 방법을 제공하며, 구조가 간단하고 가격이 싸며, 내구성이 있고 많은 응용면에서 비교적 정확히 온도를 측정할 수 있는 온도계이다.

<중 략>

그림4. 5초 단위로 나타낸 냉각곡선 그림5. 1초 단위로 나타낸 냉각곡선

1초 단위로 나타내면 좀 더 눈에 띄게 곡선부분이 나타날 줄 알았는데, 실제로 그려보니 5초 단위의 그래프와 별 차이가 없었지만 5초 단위보단 조금 더 정확하게 그려진 것 같다는 생각이 든다. 알루미늄에 불순물이 포함되지 않았고, 시간을 좀 더 세분화 시키고 더 높은 온도에서 융해 시킨다는 가정하게 측정된 온도로 그래프를 그린다면 온도의 구배가 좀 더 눈에 띄게 나타날 것 같다.
하지만, 자료를 찾아보며 알게 된 사실로 이 정확한 이유를 다시 찾아보면 그래프에서 온도가 떨어지다 상승하는 부분이 나타는 이유는 액상금속이 과냉 되면 고상의 핵생성이 급속히 일어나게 되며 응고에 따른 용융잠열의 방출에 의해 다시 평형온도까지 온도가 상승하기 때문인데 이러한 과냉은 응고 진행 중 열 방출이 클수록, 액상 금속 중에 결정핵을 형성할 수 있는 합금성분이 적을수록 더욱 커지기 때문에 이러한 조건을 만족하는 액상금속을 가지고 실험 하였다면 눈에 띄는 온도구배를 보여주는 냉각곡선을 그려낼 수 있었을 거라고 생각된다.

참고 자료

http://srpl.hanyang.ac.kr/classnotes/class01.htm
http://blog.naver.com/PostView.nhn?blogId=terra106&logNo=140041025606
http://xarfox.tistory.com/140
『최신 공업열역학』4판, 노승탁저, 문운당