[기계공학기초실험]열전대

소개글

기계공학기초실험의 열전대 실험입니다. 총 7페이지로 구성되어있습니다. 열전대 실험은 여러가지 타입의 thermocouple 이용하여 온도를 측정하는 실험입니다. 예를 들면T-type thermocouple
을 이용하여 특정 온도에서 발생하는 전압을 측정할수 있는데, 이 전압을 테이블을 참고하여 환산하면 온도를 구할수 있습니다. 측정된 전압을 테이블 통하여 온도로 환산 했을때 우리가 알고 있는 온도와 거의 차이가 없습니다. 이 실험에서는 T-type thermocouple을 이용하여 전압 측정후 온도로 환산하고, 그결과가 k-type thermocouple을 통해 측정한 온도와 얼마나 차이가 있는지 알아보는 실험입니다. 많은 도움이 되었으면 합니다.

목차

1. 실험 목적
2. 원 리
3. 열전대의 특징
4. 열전대 회로의 법칙
5. 열전대의 종류
6. 냉접점 보상
7. 온도
8. 실험 방법
9. 실험 결과
10. 고 찰

본문내용

1. 실험 목적
열전대로 임의의 온도를 측정하기 위하여 전압 및 온도 환산하는 방법을 익힌다. 열전대의 형태에 따른 전압과 온도 관계의 표에 관한 내용과 얼음을 이용한 온도 기준점에 관한 내용을 실험한다.


2. 원 리
서로 다른 재료 A와 B가 연결되어 있을 때에, 연결점 한쪽의 온도는 , 다른 쪽에는 일 때에, 기전력 E는 회로의 재료와 양단의 온도에 따라 달라진다. 이 회로에 전류가 흐르면 전기적 에너지가 발생되는데 이것은 주위로부터 전선으로 흐르는 열흐름(heat flow)으로부터 생성된 것으로 열에너지에서 전기에너지로 변환이 이루어 진 것이다. 이런 효과는 가역적이므로 외부에너지원으로 회로에 전류를 흐르게 하면 회로에 열흐름이 발생한다. 여기서는 온도의 측정을 위하여 열기전력 효과(thermoelectric effect)를 고려한다. 근래에 새로운 재료의 개발로 소규모이지만 전력 발생, 가열, 냉각에 이 원리가 적용되고 있다.
열기전력에 의한 온도 측정 방법으로 이용되는 전압 E와 온도 , 사이의 관계를 Seebeck 효과라고 한다. Seebeck효과에 의하여 온도를 측정하는 데에 이용되는 두 금속의 쌍을 열전대라고 부른다. 온도 , 는 접점의 온도이지만 열전대(thermocouple)를 이용하여 온도를 측정할 때에 열전대의 접점은 온도를 측정하려는 물체의 온도가 되는 셈이다. 열전대의 두 접점에 전류를 흐르게 하면 두 접점의 온도는 주위의 온도보다 더 뜨겁거나 차가워 진다. 이러한 가열과 냉각 효과를 Peltier 효과라 부른다. 그러므로 열전대에 의하여 온도를 측정할 때에 접점을 통하여 전류가 흐르게 되면 접점에서 열이 발생되거나 흡수된다. 온도 측정에서 이러한 오차가 발생하지 않도록 열기전력의 측정에서 전류의 흐름이 없는 전압 측정방법을 이용하거나 매우 높은 입력 임피던스를 갖는 전압계를 사용하여야 한다.

참고 자료

없음