열전기

부품 및 재료

<울>

나선(절연되지 않은) 구리선의 길이

나선(절연되지 않은) 철선의 길이

촛불

얼음

철선은 철물점에서 구할 수 있습니다. 일부를 찾을 수 없으면 알루미늄 와이어도 작동합니다.

상호 참조

전기 회로의 교훈 , 1권, 9장:"전기 계측 신호"

학습 목표

<울>

열전대 기능 및 목적 설명

개략도

그림

지침

철선의 한쪽 끝을 구리선의 한쪽 끝과 함께 꼬십시오. 이 와이어의 자유 끝을 터미널 스트립의 각 터미널에 연결합니다. 전압계를 가장 민감한 범위로 설정하고 전선이 부착되는 단자에 연결합니다. 미터는 거의 0에 가까운 전압을 나타내야 합니다.

방금 구성한 것은 열전대입니다. :팁과 미터 접속점 사이의 온도차에 비례하여 작은 전압을 발생시키는 장치. 팁이 단자 스트립과 동일한 온도에 있을 때 전압이 생성되지 않으므로 전압계에 표시가 나타나지 않습니다.

양초에 불을 붙이고 꼬인 와이어 끝을 불꽃에 넣습니다. 전압계에 표시가 표시되어야 합니다. 화염에서 열전대 끝을 제거하고 전압계 표시가 다시 거의 0이 될 때까지 식히십시오. 이제 열전대 끝을 각얼음에 대고 미터에 표시된 전압을 확인합니다. 화염으로 얻은 지시보다 크거나 작은가? 이 전압의 극성은 화염에 의해 생성된 극성과 어떻게 비교됩니까?

열전대 끝을 각얼음에 대고 손가락 사이로 잡아 따뜻하게 합니다. 체온에 도달하는 데 시간이 조금 걸릴 수 있으므로 전압계의 표시를 관찰하면서 인내심을 가지십시오.

열전대는 Seebeck 효과를 적용한 것입니다. :전선의 길이를 따라 온도 구배에 비례하는 작은 전압의 생성. 이 전압은 온도 차이의 크기와 전선 유형에 따라 다릅니다. 온도 구배에서 연속선의 길이를 따라 생성된 Seebeck 전압을 직접 측정하는 것은 매우 어렵기 때문에 이 실험에서는 시도하지 않습니다.

한 쪽 끝에서 결합된 두 개의 서로 다른 금속으로 만들어진 열전대는 접합 온도에 비례하는 전압을 생성합니다. 접합부에서 일정한 온도로 인해 두 전선을 따라 흐르는 온도 구배는 전선이 서로 다른 금속으로 만들어지기 때문에 전선 길이를 따라 서로 다른 제벡 전압을 생성합니다.

두 자유 와이어 끝 사이의 결과 전압은 차이입니다. 두 Seebeck 전압 사이:

열전대는 온도 차이와 결과 전압 간의 수학적 관계가 반복 가능하고 상당히 선형적이기 때문에 온도 감지 장치로 널리 사용됩니다. 전압을 측정하여 온도를 유추할 수 있습니다. 서로 다른 금속 쌍을 선택하여 서로 다른 범위의 온도 측정이 가능합니다.