基于同轴柱型控温系统的冰块导热系数测量  

Measurement of Ice Thermal Conductivity Based on Coaxial Column Type Temperature Control System

作　　者：吴高建 朱菲菲 顾权 王文涵 陈峰 Wu Gaojian;Zhu Feifei;Gu Quan;Wang Wenhan;Chen Feng(School of Physical and Mathematical Sciences,Nanjing Tech University,Nanjing,China)

机构地区：[1]南京工业大学数理科学学院,江苏南京

出　　处：《科学技术创新》2023年第23期26-30,共5页Scientific and Technological Innovation

基　　金：2018年度江苏省教育科学“十三五”规划课题:“互联网+”时代下以学生发展为本的理工科专业课程建设——以数理方法课程为例(D/2018/01/64);2021年度江苏省高校“大学生劳动教育”“基础课课程群”专项课题:“大学物理课程思政元素挖掘与融入”(2021JDKT068);2021年度江苏省高校教育信息化研究课题:“融入课程思政的新形态新工科大学物理教材和资源建设”(2021JSETKT020);2021年度教育部高等学校物理学类专业教学指导委员会项目:“工科数学物理方法研究性教学改革的实践与探索”(JZW-21-SL-11)。

摘　　要：本文设计了一种同轴柱型装置结合热电偶测温仪,通过干冰、酒精、冰水混合物三级控温系统实现冰块温度梯度的控制,从而测量冰块导热系数,并探究了冰的导热系数与温度的关系。实验结果表明,冰的导热系数均随着温度的下降而上升,且大体上呈线性关系;冰块含微量NaCl杂质后,冰的导热系数随着掺杂浓度的增加而降低。In this paper,a coaxial column device is designed combined with a thermocouple thermometer to control the temperature gradient of ice through the three-stage temperature control system of dry ice,alcohol and ice water mixture,so as to measure the thermal conductivity of ice,and explore the relationship between the thermal conductivity of ice and temperature.The experimental results show that the thermal conductivity of ice increases nearly linearly with increasing temperature.Then the thermal conductivity of ice decreases with increasing microdoping concentration of NaCl.

关 键 词：导热系数 同轴柱型 实验教学 

分 类 号：TH87[机械工程—仪器科学与技术] TU551[机械工程—精密仪器及机械]