SR-WL373 気体および液体の熱伝導 熱実験装置 教育装置 教育装置物理学における「熱伝導」とは、固体または静止流体において、隣接する原子や分子間で熱エネルギーが移動することを指します。
この熱輸送は物質を介して行われます。流体の場合、純粋な熱伝導による現象は対流の影響によって妨げられますが、流体を隙間に封じ込めることでこれを防ぐことができます。
本実験装置は、様々な流体の熱伝導特性を調べるためのものです。装置には、表示・制御ユニットが付属しています。
装置の主要部は、アルミニウム製の加熱用内筒と水冷ジャケットを備えた円筒形熱交換器で構成されています。内筒とジャケットの間には環状の隙間があり、この隙間は測定対象の流体で完全に満たされています。隙間の幅は、対流による熱伝達が無視できる程度に設定されています。
温度レベルが低く、表面が研磨されているため、放射による熱伝達も無視できる範囲にあります。
実験により、水、油、空気、酸素、二酸化炭素といった様々な流体の熱伝導率（k）を求めることができます。各測定点における温度や消費加熱電力は、センサーによって記録されます。
測定値はデジタル表示器で読み取ることができます。
構成の整った教材には、基礎知識の解説に加え、実験の手順を段階的に説明するガイドが含まれています。
学習目標／実験内容
- 気体および液体における定常熱伝導
- 様々な流体について、異なる温度での熱伝導率（k）の測定
仕様
[1] 気体および液体（水、油、空気）の熱伝導の検討
[2] 実験ユニットと表示・制御ユニットで構成される実験装置
[3] 加熱される内筒と水冷ジャケットを備えた熱交換器
[4] 被験流体は内筒とジャケットの間の環状隙間に充填される
[5] 隙間が狭く、温度が低く、表面が研磨されているため、対流および放射による伝熱は無視できる
[6] 出力調整可能な電気ヒーター
[7] 冷却水および被験流体の流量を調整するバルブ
[8] 温度および電気加熱出力を測定するセンサー
[9] 温度差および加熱出力を表示するデジタル表示器
