기초공학실험 - 온도측정

본문내용

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7. 분석 및 고찰
- 이론 설명을 듣고 난 후 우리조가 했던 실험은 온도측정 실험 이였다. 이번 실험은 대표적인 온도측정 방법의 원리와 주의 점을 알고, 열전대를 이용하여 온도를 측정한 다음 이론적인 계산 값과 측정한 계산 값을 비교해 보는 실험이었다. 일반적으로 우리가 사용하는 유리온도계부터 사용하지 못했던 온도계를 사용함으로써 각각의 온도계의 특징과 사용방법 및 각각의 온도계가 왜 오차가 생기는지를 알 수 있는 실험이었다. 우선 항온수조에 온도를 각각 30℃, 50℃, 70℃를 맞춰준 다음에 각각의 온도계를 이용하여 얼마만큼의 오차가 생기는가를 조사했다. 그러고 난후 측정값의 데이터를 기록하고 계산하여 각각의 온도계의 오차를 확인 할 수 있었다. 항온수조를 이용한 온도측정 이외에 우리는 자외선 온도계를 사용하여 실험을 하였는데, 오차가 상당히 크게나와 당황했다. 하지만 조교님께서 자외선 온도계는 직접 접촉하여 측정할 수 없는 곳에 사용한다고 하시면서 예로 용광로의 온도측정을 들어 주셨다. 우리가 측정한 구리판과 알루미늄 판에는 크게는 10℃ 작게는 4℃까지 나왔다. 하지만 만약 1000℃의 용광로에서는 4℃~10℃가 그렇게 큰 오차라고 할 수 없기 때문에 측정값이 잘못되었다고 판단할 수 없다고 하셨다.
나는 그동안 온도 측정을 생각하면 수은이나 알코올 온도계만을 생각했었다. 그러나 이번 실험을 통해 유리관 온도계뿐만 아니라 다른 온도계들에 대해서도 알 수 있었고, 또한 열전대식 온도계에 대해 알 수 있었다. 그 동안 잘 알지 못했던 여러 종류의 온도계와 사용법, 그리고 원리를 알 수 있어 매우 유익했다. 또한 이번 실험에서는 열전대만을 사용하였지만, 온도를 측정하는데 있어서 다른 방법을 사용하여 온도를 측정해본 다음 서로 결과를 비교해보는 것도 좋을 것 같다는 생각을 하였다.
8.오차 발생 이유
- 이번실험에서는 실험자 개개인의 개인차에 인한 오차가 많이 생겼다. 우선 유리온도계에서는 실험자가 누구냐에 따라서 눈금을 읽는 것이 달랐으며, 항온수조는 각각의 온도에서 온도가 약간 내려가거나 올라가는 경우가 생기기 때문에 오차가 생길수가 있다. RTD의 경우, 브릿지 회로를 구성할 당시의 저항내부 오차와 도선과 브레드보드의 저항, 그리고 전압계가 정확이 0을 가리키는지, 등 많은 부분에서 오차가 발생하게 된다. RTD저항을 계산함에 있어서도 소수점 자리를 반올림하여 계산하게 되므로 여기서도 오차가 발생하게 된다. 적외선 온도계로 온도를 측정할 경우에도 역시, 물체에서 적외선 온도계가 물체에서 나오는 적외선만을 받아들이는 것이 아니라 외부에서 오는 적외선을 받아들일 수 있기 때문에 오차가 발생할 수 있다. 또한 아크릴을 차단 할 때, 이론적으로는 적외선이 아크릴에 구애받지 않고 일정해야 하나 실제적으로는 아크릴입자에 적외선이 완전히 투과할 수 없는 이유 또한 오차가 생기는 원인 이라고 할 수 있다.

키워드

기계공학,   기계공학실험,   기초공학실험,   온도측정,   한국해양대