准稳态法测导热系数和比热.docx

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资源描述

1、 实验名称:准稳态法测量不良导体的导热系数和比热2、 实验目的:1. 了解准稳态法测量不良导体的导热系数和比热原理,并通过快速测量学习掌握该方法;2. 掌握使用热电偶测量温度的方法;3. 学习使用数字万用表。三、实验原理:RRxqcqcqcqc图B21理想的无限大不良导体平板1. 准稳态法测量原理考虑如图B2所示的一维无限大导热模型:一无限大不良导体平板厚度为,初始温度为,现在平板两侧同时施加均匀的指向中心面的热流密度,则平板各处的温度将随加热时间而变化。以试样中心为坐标原点,上述模型的数学描述可表达如下: 式中,为材料的导热系数,为材料的密度,c为材料的比热。可以给出此方程的解为(参见附录):(B2)考察的解析式(B2)可以看到,随加热时间的增加,样品各处的温度将发生变化,而且我们注意到式中的级数求和项由于指数衰减的原因,会随加热时间的增加而逐渐变小,直至所占份额可以忽略不计。定量分析表明,当以后,上述级数求和项可以忽略。这时式(B2)可简写成:

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