思考题4-导热系数

导热系数

六．思考题

1．导热系数的物理意义是什么？

导热系数是反映材料导热性能的重要参数之一，其值等于相距单位长度的两平面的温度相差为一个单位时,在单位时间内通过单位面积所传递的热量，单位是()k m w ⋅⋅开米瓦。

2．实验中采用什么方法来测量不良导体的导热系数？

3．测λ要满足哪些条件？在实验中又如何保证？

a. 2010θθ⋅要处于稳态，即这两个温度在十分钟内保持不变，并且2010θθ>。（10θ人为手动控制在mV mV 03.050.3±）。

b. 测量20θ附近的冷却速率。

4．试述稳态发测不良导体导热系数的基本原理。

通过当达到稳态时待测样品的传热率和散热盘向侧面和下面的散热率相同的原理推导得出。

5．讨论本实验误差因素，并说明测量导热系数可能偏小的原因。 a. 样品表面老化，影响传热。

b. 加热板、样品、散热板之间有缝隙，影响传热。

c. 热电偶热端与发热盘和散热盘接触不良，应沾些硅油插入小孔内部，等等。

6．测冷却速率时，为什么要在稳态度20θ附近选值？

a. 当散热板处在不同温度时，它的散热率不同，与本体温度、环境温度都有关。

b. 在实验中当系统处于稳态时，通过待测样品的传热率与散热盘向侧面和下面的散热率相同，所以测冷却速率要在稳态温度20θ附近。

7．本实验的热电偶测温度为什么不用定标就能代入公式记标？能否不用数字电压表而用其他电表仪器来测热电偶电压值代入公式求导热系数而不影响结果？举例说明。

在所测温度范围内，直流数字电压表测得的电动势与待测温度成线性关系，即αθ=E ,那么()201020102010θθθαθαθθα-∆--∆=-∆E E E

，所以不用定标就可以代入公

式。

可以才采用与电阻串联的电流表或灵敏电流计，因为()()2010201020102010θθθ-∆=-∆=-∆=-∆I I I R E R E R E E E E