[자연과학] 실험보고서 - 열전도도 실험

(1) 실험 제목
- 열전도도 실험

(2) 실험목적

- 고체의 열전도도 측정을 통하여 열전도현상 및 열전도방정식을 이해하고 고체 내에서 전도 되는 열량의 측정방법을 익힌다.

(3) 관련이론
- 열전도도는 어떤 특정 물체에서 열이 고온부에서 저온부로 전달되는 정도를 온도차와 거리를 표시할 때 사용되는 비례계수를 말한다.
물체를 통하여 전달된 열량은 다음의 식으로 나타낼 수 있다. 즉

여기서 ?Q는 전도된 전체 에너지, A는 열이 통과하는 단면적, ?T는 물체의 양 끝면 사이의 온도차, ?t는 전도시간, h는 물체의 두께 등을 의미하며, 비례상수 k는 주어진 물체의 열전도도로 정의된다. 위의 식으로부터

(4) 실험 방법
- 얼음주형에 물을 채우고 얼린다.
- 시료의 두께 h를 측정하고 기록한다.
- 장치도를 꾸미고 steam chamber 위에 시료를 놓는다.
- 얼음의 직경 를 측정하여 기록하고 얼음을 시료 위에 놓는다.
- 얼음이 녹아서 시료와 완전히 접촉될 때까지 몇 분 동안 기다린다.
- 녹은 얼음을 담을 용기의 질량을 측정한 후에 시간 동안 녹은 물을 모으고 전체 질량 을 측정하여 기록하면 녹은 얼음의 질량 을 계산할 수 있…