복사열전달 실험

이번 실험에 사용된 장치는 복사열전달의 열유량을 측정할 수 있는 장치로, 크게, 평판을 가열시켜주는 코일식 전기 가열장치와 평판에서 복사되어 나오는 열유량을 측정하는 열전대열, 즉, Thermopile로 구성되어 있으며, 평판에는 온도 시현장치가 연결된 열전대가 장착되어 평판의 온도를 측정하고, Thermopile 에는 전압 측정기가 연결되어있어서 Thermopile에서 출력되는 전압을 읽어내어 데이터를 얻을 수 있다. 사용된 스테인리스 평판은 동일한 넓이와 두께를 지닌 광택표면, 흑색체표면, 코팅표면 의 세가지를 사용하였다. Thermopile 은 히터로부터 거리를 조정할 수 있도록 눈금이 그려져있는 레일 위에 움직일 수 있도록 장착되어있으며, 전면부를 덮어두는 작은 홈이 파여있는 캡이 있으나 실험시에는 이것을 제거하고 실험에 임하도록 한다. 5. 실험 방법 ① 테이블에 바퀴가 달려있어 테이블이 밀릴 수 있으므로 바퀴에 장착된 브레이크를 잠궈 두고 실험장치를 준비하도록 한다. 히터부분이 고온으로 가열되므로 주변에 가연성 물 건도 모두 치워두도록 한다. ② 메인 전원 코드와 열전대 온도계 코드, 전압 측정기 코드를 전압을 확인하여 맞는 콘센 트에 연결한다. 이때 메인 전원 스위치가 꺼져있는 지를 확인한다. ③ 준비된 세 개의 평판중에 하나를 골라서 히터의 마운트에 잘 끼워놓고, 열전대의 컨넥 터를 온도계의 컨넥터와 연결하고, Thermopile 도 전압측정장치와 연결한다. 이때 히 터의 뒷면공간에 다음에 실험할 평판을 세워두면 어느정도 예열이 되므로 가열 시간이 단축된다. ④ 복사실험장치 테이블의 메인스위치를 On 시킨후에 열유량 측정장치의 히터 스위치를 On 시키고 출력은 90% 로 설정한다. ④ Thermopile 은 캡을 열고 벽같은 곳으로 돌려놓아 실온상태와 같은 정상상태가 되도록 한다. 이때 열려진 실험실 문쪽으로만 향해도 실온과 차이가 나므로 벽쪽으로 하는 것 이 바람직하다.