온도와 압력측정실험

목차

Ⅰ. 온도 측정
1. 관련 이론
2. 실험 기구
3. 실험 과정
4. 실험 결과 및 토의

Ⅱ. 압력측정
1. 관련 이론
2. 실험 기구
3. 실험 과정
4. 실험 결과 및 토의

본문내용

Ⅰ. 온도 측정

1. 관련 이론

1) 열전대
서로 다른 2개의 전도 물질로 된 회로에서, 각 회로의 끝점을 접합시키면 그 접점의 온도 차에 따라 회로에 전위차가 발생한다. 이 전위차는 온도차에 따라 선형적으로 기전력을 발생시키는데, 이 현상을 열전현상이라 한다. 이 선형적으로 발생하는 전압으로 양단의 미지의 온도차를 계산하여 알 수 있다. 이러한 성질을 이용한 온도 측정방식이 열전대를 이용한 온도 측정 방식이다.
전도 물질의 조합에 따라 열전대의 종류가 나뉘며, 주로 쓰이는 열전대는 크로멜과 알루멜을 조합한 K타입, 크로멜과 콘스탄탄을 조합한 E타입, 철과 콘스탄탄을 조합한 J타입, 구리와 콘스탄탄을 조합한 T타입이 있으며 각각 측정 가능한 온도가 다르고, 각각 가지는 특성이 있다.

2) 표준온도계
고체나 액체는 온도가 올라가면 체적이 팽창한다. 반대로 온도가 낮아지면 체적이 수축한다. 이를 열팽창 및 열수축이라 하며, 표준 온도계는 액체의 이러한 성질을 이용하여 온도를 측정한다. 유리로 된 밀폐 진공관 안에 기준 액체를 넣고 열을 가할수록 액체가 차오르는 (팽창하는) 정도로 온도를 측정한다. 반대로 열을 빼앗길수록 액체가 내려가는(수축하는) 정도로 온도를 측정한다.

3) 디지털 온도계
위에서 설명한 열전대를 내장하여 그 열전대가 일으키는 전압을 증폭시켜 그를 통해 온도를 계산하여 수치로 나타내는 온도계가 디지털 온도계이다.

2. 실험 기구

-구리 블록 : 온도를 측정하는 대상이다. 열전대, 표준온도계, 디지털온도계로 측정 가능하게끔 홈이 구성되어있다.
-히터 : 구리 블록에 연결되어 구리 블록을 가열한다.
-냉각 판 : 구리 블록과 일정간격으로 떨어져있어 구리 블록을 냉각시키는 역할을 한다.
-냉각 팬 : 냉각 판을 냉각시키는 역할을 한다.
-슬라이닥스 : 히터에 가해지는 전압을 조절한다.

3. 실험 과정

1) J, K, T타입 열전대의 피복을 약 1cm 벗긴 후 두 전도물질을 꼬아 한쪽 끝을 노트북과 연결된 소켓에 연결한다.

참고 자료

없음