不良导体导热 系数的测定北京化工大学二、实验 仪器 圆铜 散热盘 ,待测样 品(圆盘 形不良导体),紫铜圆 筒(加热盘 ),铜康铜热电 偶,杜瓦瓶,数字式电压 表,游标卡尺,物理天平。 一、实验 目的1了解热传导 的基本规律及散热速率的概念;2掌握稳态 法测定不良导体导热 系数的方法;三、实验 原理 导热 系数是表征物质热传导 性质的物理量。材料结构 的变化与所含杂质对导热 系数都有明显影响。 测量导热 系数的方法一般分为两类 :稳态 法和动态法。在稳态 法中,先利用热源在待测样 品内部形成一稳定的温度分布,然后再进行测量。在动态 法中,待测样 品中的温度分布是随时间变 化的。例如 呈周期性变化等。本试验 采用稳态 法进行测量。1、付里叶方程 (热 传 导的基本公式) 在物体内部,取垂直于热传导 方向(设温 度的变化只沿 x 方向进行)的两个 平行面元ds,在dt 时间内 通过面元 ds 的热量 满足下列方程(付里叶方程): 其中, 是温度梯度, 为材料的导热 系数,单位为 Wm-1K-1,“” 表示热量传递 的方向与温 度梯度方向相反。 Qh因样品板很薄,其侧面向周围环 境的散热可以