실험] 8차 결과 보고서 온도 측정 실험

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실험] 8차 결과 보고서 온도 측정 실험에 대한 보고서 자료입니다.

본문내용

이용
시간
온도
0
13.01871
3.007172
47.23512
6.002343
65.47931
9.004515
71.6148
12.00069
76.76555
15.00186
77.74663
18.00103
80.44503
21.0012
83.38977
24.00337
85.59941
27.0075
60.07204
30.00772
43.26303

3. 그래프
위의 그래프에서 마름모로 표식이 된 것이 t가 24.22139s 일 때의 최고 온도(섭씨 85.84498도)점이다.
6. 실험 고찰
증폭기의 영점 조절 실험에 관한 고찰
영점 준비를 마치고 ZERO나사를 돌려가면서 최대한 영점을 조절하려고 하였다. 위에서 측정한 표에서는 전압의 오차가 크게 나오지 않았지만 측정을 하지 전에, 영점을 맞추기 위해 많은 시도가 있었다. 그 원인은 라디에이터로 인한 온도 상승과 창문 개방에 따른 온도 하강이 동시에 발생하였기 때문이었다. 그에 따라 영점 조절이 매우 힘들었다.
얼음물을 사용한 실험에 관한 고찰
위의 표에서 확인 할 수 있듯이 t=0일 때 전압이 0.12381 값으로 영점 조절을 마친 상태의 전압과는 크게 차이가 나는 것을 확인 할 수 있다. 이는 보다 더 정확한 값을 얻기 위하여 이 실험 측정 이전에 동일한 측정을 계속 했기 때문이다. 그래서 초기 값이 영점 조절을 마친 상태의 전압과는 크게 차이가 났다. 또한 시간이 상당히 흐름에도 불구하고 전압값의 변화 양상이 뚜렷하지 않은 것을 확인 할 수 있다. 이는 앞에서 이미 여러 번의 시도를 한 것도 원인일 수 있으며, 충분한 온도 하강이 이루어지지 않은 상태의 얼음물을 갖고 실험을 했기 때문에 온도의 변화가 적어 결과적으로 전압 변화가 적게 나온 것으로 추측 할 수 도 있으며 이미 빙점의 온도에 다달 하였기 때문에 전압 변화가 없게 나온 것으로도 추측 할 수 있다.
라이터를 사용한 실험에 관한 고찰
위의 표에서 확인 할 수 있듯이 t=0일 때 온도가 13도이다. 얼음물 실험을 하고 난 직후라면 온도가 낮게 나와야 할 것이다. 하지만 이번에도 보다 더 정확한 값을 산출하기 위하여 이 측정 이전에 이미 여러 번의 시도를 했었다. 그렇기 때문에 측정한 초기 온도 값이 높은 온도를 띄고 있는 것을 확인 할 수 있다. 온도 측정 표와 온도 변화 그래프를 보면 빠른 시간 내에 높은 온도 상승을 띔을 확인 할 수 있다. 또한 시간이 지남에 따라 온도 상승률이 낮아지는 것을 확인 할 수 있다. 이번 실험에서는 최고 온도 값을 보이기 위해서 임의의 시간인 24초 부근에서 라이터를 껐다. 그 결과 24초 이후의 온도가 급 강하 하는 것을 확인 할 수 있다.
실험에 대한 전반적인 고찰
열전대에서 주의할 점은 열접점의 절대적인 온도를 측정하는 것이 아니라 냉접점과의 온도 차이를 측정한다는 점이다. 그러므로 냉접점의 온도를 알고 있어야 열접점의 온도를 알 수 있다. 다시 말해 오차의 발생을 없애기 위하여 접촉부를 0℃로 유지 해야 하는 작업을 해야 한다. 하지만 이번 실험에서는 냉접점 온도보상 실습을 하지 않고 실험을 진행하였다. 그러므로 엄밀한 의미에서 정확한 온도값을 구했다고 볼 수 없다. 두 번째 실험인 얼음물을 사용한 실험으로 냉접점 온도 보상을 실시 했다고 볼 수도 있겠지만 물에 얼음을 넣고 온도의 정상화를 위해 충분히 기다리지 않은 상태에서 두 번째 실험을 진행하였기 때문에 냉접점 온도 보상이 되었다고 보기에는 무리가 있다. 하지만 위의 얼음물 실험 결과에서 확인 할 수 있듯이 전압 값을 온도로 환산하면 약 3℃가 계속해서 나오기 때문에 냉접점 온도 보상이 된 것이 아니냐 라는 생각을 할 수 있겠지만 정상적인 냉접점 온도보상이 되었다면 빙점에서의 섭씨 온도는 0℃가 나와야한다. 결과적으로 정확한 값을 구하기 위한 보상이 되었다고 할 수 없다. 이는 실험 과정 자체에는 이상이 없었지만, 실험 도구 자체에 결함의 원인이 있을 것이라고 추측된다. 그 상태에서 그 다음 실험인 라이터를 이용한 온도 측정 실험을 하였기 때문에 3번째 실험에서의 측정값은 실제 값과는 큰 차이가 있을 것이라 추측 할 수 있다.
7. 결론
이번 실험은 온도의 측정이 주목표인 실험이었다. 그리고 그 온도의 측정을 열전대를 이용해서 확인하는 실험이었다. 열전대를 통해 온도 측정을 함으로서 열전대의 기본 원리를 파악 할 수 있었으며, 냉접점 온도보상의 중요성을 고찰 해 볼 수 있는 계기가 되었다.

키워드

아주대,   기계공학실험,   결과보고서,   기공실,   온도 측정 실험