[물리실험]저온 측정

소개

KAIST 물리학과 99학번입니다.

학점은 Ao 입니다.

목차

1. 개요
2. 측정
3. 센서
4. 실험장치
5. 실험방법
6. 주의 사항
7. 이론적 배경
8. 실험결과 및 분석

본문내용

1. 저온 측정

1. 개요 : 액체질소를 이용하여, 65K에서 300K에 이르는 저온상태에서 여러 물질의 특성온도측정
2. 측정 : 액체질소온도 (77K), 액체산소온도 (90K), 고체 알콜온도 (150K)를 측정한다.
3. 센서 : diode와 thermocouple, 실리콘 diode는 로 300K 및 77K에서 calibration한다.
4. 실험장치 : 보온통, 액체질소, Diode, Chromel-Alumel thermo couples(열전대), 시험관,(액체)알콜, 자석, 열전대표, 직류전류원, 저항 3개(1MΩ, 100KΩ, 10KΩ), DMM, 얼음

․thermocouple(열전쌍, 열전대)

서로 다른 2개의 금속선 양끝을 맞붙여서 온도를 측정하는 장치로 간단히 정의되어진다.
한쪽 접점은 온도를 잴 곳에 대고 다른 쪽 접점은 낮은 온도 또는 기준온도로 일정하게 유지한다. 측정 장치는 회로 안에 연결한다. 두 접점의 온도 차이는 제베크 효과로 알려진 두 온도차에 거의 비례하는 기전력을 발생시킨다 (참고 : 제베크 효과). 이때 그 전압을 읽어 표준표를 보고 온도를 알 수도 있고 미리 보정된 측정 장치를 이용하여 직접 온도를 읽을 수도 있다. 서로 다른 임의의 두 금속이나 금속 합금을 서로 맞붙여놓으면 모두 열전효과가 생기지만 안티몬(Sb)․비스무트(Bi)․구리(Cu)․철(Fe)․구리․콘스탄탄(구리와 니켈 합금)과 같은 몇 종류의 금속이 주로 열전쌍으로 쓰인다. 높은 온도를 재는 열전쌍으로는 백금(Pt)과 로듐(Rh) 또는 백금과 백금-로듐 합금이 주로 쓰인다. 열전기더미는 열전쌍을 여러 개 직렬로 연결한 것으로 온도를 여러 개 읽어 그 평균값을 얻는다. 열전쌍을 직렬로 연결하면 감도가 좋아진다.(이번 실험에 이용된 합금은 Chromel-Alumel 이다.)

참고자료

· 없음