これらの結果から、時定数τはおよそ112であるということが分かる。表

これらの結果から、時定数τはおよそ112であるということが分かる。表 1と比較すると、測定したτの値は大きく外れていて、小さくなっていたことが分かる。ここで、式(21)より実験1で測定したグラフのスイッチをOFFにした後の温度差の下がる速さが早かったことが分かる。原因として考えられるのは

転移エンタルピーの文献値との誤差について
表 5から、測定した転移エンタルピーの値は、文献値と大きく離れたことが分かる。これは、実験1の測定において、電流値が20~30 mA の範囲で測定をして面積を求めているが、表 5より、近似式に代入する面積Sの値は約10000であるため図 9でプロットしたデータの範囲外にある。このため、近似直線に代入して求める熱量Qの確度が悪くなると考えられる。より正確な近似直線を求めるには、測定する時の電流値の間隔を大きくする、昇温時間を短くするか、グラフの面積が小さくなる電流値で測定して、グラフの面積を小さくすると良い。また、この誤差が生じた原因として考えられるもう1つの原因は、発生したジュール熱の誤差である。この実験では、ヒーターから発生した熱量Qは全て、熱力学第一法則の式(10)における熱量Qに使われ、試料の温度上昇に使われているように考えているが、実際には異なったことが起きているとも考えられる。例えば、ヒーターによって炉が加熱され、DPPC溶液の温度が上昇するが、それと同時にDPPC溶液を入れているセルもまた、加熱されているため、熱量Qの一部が消費されている。このようなことから、DPPCの昇温に用いた熱量Qの値に誤差が生じ、転移エンタルピー∆Hにも誤差が生じたと言える。


転移温度の誤差について
表 6より、測定した転移のピーク温度は全体的に、文献値よりも1~2℃小さくなったことが分かる。これは、零接点用ポット内の温度が0℃まで低下していないことが理由として考えられる。熱電対による温度測定は片方の熱電対の接点での温度を基準温度としているため、基準温度が正確に0度になっていないと、測定される温度も全体的にずれてくる。
また、補正後の転移温度が実測値での転移温度と異なっていたことについて考察する。転移温度の測定におけるグラフ(図 13図 14)の実測値は、試料が水とDPPC溶液であるが、補正式では、式に用いる時定数τは試料が水と水のときであるため、実測値とは異なっている。そのため、[考察5]で記したように、試料が異なると昇温速度も異なってくるため、補正後の転移温度は実測値と異なっていたと考えられる。


昇温速度βとサーモグラムの変化の関係について
熱電対では２種類の金属線を接続して閉回路をつくり、一方の接続点の温度がT、他方の接点の温度がT+dTとすると、この閉回路には電流Iが流れる。この温度差に応じて生じた電位差を接触電位差という。これをゼーベック効果と呼ぶ。ここで表 3より、電圧値が大きいほうが昇温速度は大きいことが分かる。熱電対は、接触温度差から電圧値を測定しているため、逆に、電圧値を変えると熱電対の接点間の温度差も変化する。このことから、電圧値が大きいと昇温速度が大きくなったと言える。※ 3

昇温速度βとサーモグラムのベースラインの関係について
表 3表 4より昇温速度βはベースラインの傾きよの約10分の1になっていた。これは、水とDPPC溶液の熱容量の違いによって誤差が生じたと言える。水の比熱のほうが、DPPC溶液の比熱よりも大きいことを考えると、ヒーターの昇温速度は一定であり、水とDPPC溶液は同じ速さで加熱されているが、比熱の違いにより試料の昇温速度は変化するため、熱容量の大きい水は昇温速度が遅く、小さいDPPC溶液は水よりも早いことが分かる。よって、昇温速度βのほうがサーモグラムのベースラインの傾きよりも大きくなると言える。

相転移における転移温度について
相転移とは原理にも書いてある通り、状態変化において状態が変わる瞬間の時のことであるが、状態Aが状態Bに変化する間に、蒸発熱や融解熱のように何らかの形としてエネルギーの出入りが行われている。ここで、図 13図 14より、ゲル相～リップル相の相転移(前転移)における∆Tと、リップル相～流動相の相転移(主転移)における∆Tの変化は、リップル相～流動相の時の方が大きいことが分かる。つまり、出入りする熱量が大きいため、転移エンタルピーの変化も大きいことが分かる。これは、温度が大きくなるにつれて分子の運動エネルギーが大きくなるため、乱雑さが大きくなり、変化するエンタルピーの大きさが大きくなるため、出入りする熱量が大きくなると考えられる。なお、実験に使用したDPPC膜の前転移と主転移の転移温度と転移エンタルピーの文献値は以下の

表 8にまとめた。

表 8 転移エンタルピーの文献値


リップル～流動がQ大きい＝転移エンタルピー大きい
温度が大きくなるにつれて、運動エネルギーが大きくなるため、(乱雑さが大きくなる)転移エンタルピー基、必要なQが大きくなる。

時定数τの誤差について
表 1より、流した電流値で時定数によってτに誤差が出た。この誤差の原因としてはまず、τを求めるのに使用したデータの範囲が不適当であったことが考えられる。しかし、最もばらつきが少なく、安定して温度低下をしていた範囲を用いたので、適当な範囲を使用したと考えることができる。また、図 4のグラフを完全な指数関数として近似してことが考えられる。測定したグラフは一見指数関数の形に近いように見えるが、正確にy=e^xの形になっているとは限らないため、そこで誤差が生じたと考えられる。

【参考文献】
※ 1 高分子の熱物性 松重和美 船津和守・著 高分子学会・編
※ 2 http://sci-tech.ksc.kwansei.ac.jp/~skato/r-content_1.html
※ 3 新教科書シリーズ 熱電変換－基礎と応用－ 坂田亮 編 裳華房

結果 (スワヒリ語) 1:

Kutoka matokeo haya, inaweza kuonekana kwamba wakati mara kwa mara τ ni wastani wa 112. Ikilinganishwa na Jedwali 1, maadili ya τ ya kipimo ni mbali mbali, inaweza kuonekana kwamba imekuwa ndogo. Hapa, inaweza kuonekana kwamba kasi ya chini joto tofauti baada ya kubadili la graph, kipimo katika majaribio 1 equation (21) kwa OFF ilikuwa ni mapema. Njia rahisi kwa kosa kati ya maadili fasihi ya mpito Enthalpy kutoka Meza 5, maadili ya kipimo cha mpito Enthalpy inaweza kuonekana mbali kubwa na maadili maandiko. Kielelezo Hii ni kwa sababu, katika kipimo cha majaribio 1, thamani ya sasa imedhamiria eneo kwa kipimo cha katika aina mbalimbali ya 20 ~ 30 mA, kutoka Meza 5, thamani ya mazingira S kubadilishwa katika kujieleza takriban ni kuhusu 10,000 ni nje mbalimbali ya data walipanga katika tisa. Kwa hiyo, usahihi wa kiasi cha joto Q ambayo ni kupatikana kwa kugeuza sawa takriban line inachukuliwa kuwa maskini. Huenda kuamua sahihi zaidi takriban line, kuongeza nafasi ya thamani ya sasa wakati kupima, au kufupisha joto kupanda kwa wakati, kama kipimo cha thamani ya sasa ya eneo la graph ni ndogo, na kupunguza eneo la graph . Pia, sababu nyingine kuchukuliwa kama sababu ya makosa imetokea, kosa la joto Joule yanayotokana. Katika jaribio hili, kiasi cha joto Swali yanayotokana na heater ni wote kutumika kiasi cha joto Q katika sheria ya kwanza ya Thermodynamics equation (10), imekuwa kuchukuliwa kama inatumiwa kwa kupanda kwa joto la sampuli ni tofauti na kweli Ilikuwa ina pia mimi kuchukuliwa kinachotokea. Kwa mfano, tanuru ni joto na heater, joto la DPPC ufumbuzi ni kuongezeka, seli hiyo pia kuweka DPPC ufumbuzi kwa wakati mmoja, kwa sababu ni mkali, baadhi ya joto wingi Swali ni zinazotumiwa. Kwa sababu hii, kosa hutokea katika thamani ya joto Q ambayo hutumiwa kwa ajili kuongeza joto ya DPPC, inaweza pia alisema kama kosa hutokea katika kipindi cha mpito Enthalpy ΔH. Kwa makosa ya mpito joto kutoka Jedwali 6, kilele joto la mpito kipimo ujumla, inaweza kuonekana kwamba inakuwa 1 ~ 2 ℃ chini kuliko maadili maandiko. Hii ni kuchukuliwa kama sababu ya kuwa joto katika sufuria kwa ajili ya kuwasiliana zero si ilipungua kwa 0 ℃. joto kipimo na thermocouple ni kumbukumbu joto joto katika makutano ya thermocouple ya moja, wakati akiwa joto si hasa 0 digrii, joto pia kipimo kuja makazi yao kwa ujumla. Aidha, tunaona kwamba kipindi cha mpito joto baada ya kusahihisha ni tofauti na kipindi cha mpito joto katika thamani kipimo. Tangu maadili kipimo ya graph katika kipimo cha mpito joto (13 14), ingawa sampuli ni maji na DPPC ufumbuzi, kusahihisha equation ni wakati wa mara kwa mara τ ni sampuli ya maji na maji wakati kutumika katika kujieleza, kipimo Ni tofauti na thamani. Kwa hiyo, kama ilivyoelezwa katika mjadala 5], kwa sababu sampuli hutofautiana pia inatofautiana joto kuinua kiwango, mpito joto baada ya kusahihisha ni kuchukuliwa kuwa tofauti na vipimo halisi. Uhusiano kati ya joto kiwango cha β na mabadiliko thermograms wakati thermocouple ni alifanya kufungwa mzunguko kwa kuunganisha aina mbili za waya chuma, joto la moja ya uhusiano hatua T, joto la mawasiliano mengine ni T + DT, Mimi sasa unapita katika C. mzunguko. Tofauti uwezo yanayotokana katika kukabiliana na joto la tofauti ya kuwasiliana uwezo tofauti. Hii inaitwa athari Seebeck. Hapa kutoka Jedwali 3, ni kuonekana kwamba kubwa zaidi kiwango cha joto voltage ni ujumla. Thermocouple, kwa sababu hatua maadili voltage kutoka tofauti joto mawasiliano, kinyume chake, pia mabadiliko tofauti joto kati ya pointi mawasiliano ya thermocouple wakati kubadilisha thamani voltage. Kutokana na hili, ni alisema kuwa thamani kubwa voltage na kiwango cha joto ni kuongezeka. ※ 3 kuhusu uhusiano wa msingi wa kiwango cha joto kupanda β na thermogram joto kiwango cha β kutoka Jedwali 3 Jedwali 4 alikuwa kuwa moja ya juu ya dakika 10 Yono mteremko wa awali. Hii, ilisema kwamba makosa unasababishwa na tofauti katika joto uwezo wa maji na ufumbuzi DPPC. Kuelekea joto maalum ya maji, kutokana na kubwa kuliko joto maalum ya ufumbuzi na joto DPPC kiwango cha heater ni mara kwa mara, maji na DPPC ufumbuzi ni joto kwa kiwango sawa, lakini joto ya sampuli na tofauti katika joto maalum Tangu kiwango cha mabadiliko ya joto, si mwepesi ni kubwa maji ya joto kiwango cha joto uwezo, ndogo DPPC ufumbuzi inaweza kuonekana kwamba kasi zaidi kuliko maji. Kwa hiyo, ni alisema kuwa zaidi ya kiwango cha ongezeko joto β ni mkubwa kuliko mteremko wa awali wa thermogram. Awamu kwa kipindi cha mpito joto katika kipindi cha mpito kama awamu ya mpito maana imeandikwa pia katika kanuni, lakini ni kwamba wakati huu wa mabadiliko hali katika mabadiliko hali, wakati hali ya mabadiliko ya hali A B, joto la uvuke na joto la fusion nje ya nishati ni kazi kama aina fulani kama. Hapa, kutoka FIG. 13 Kielelezo 14, na ΔT katika awamu ya mpito ya gel-awamu kwa awamu ripple (kabla ya metastatic), ΔT ya mabadiliko katika awamu ya mpito ya ripple ya awamu kwa simu awamu (kipindi cha mpito kuu), ripple ya awamu kwa awamu za mkono Jambo ni naona ni kubwa wakati. Yaani, tangu kiasi cha joto kuingia na kuondoka kubwa, inaweza kuonekana kuwa mabadiliko katika kipindi cha mpito Enthalpy ni kubwa. Hii ni kwa sababu ya joto ni nishati kinetic ya molekuli huongezeka kama kuongezeka, zaidi randomness, tangu ukubwa wa mabadiliko Enthalpy ni kuongezeka, ni kuchukuliwa kuwa kiasi cha joto ndani na nje huongezeka. Kwa bahati mbaya, fasihi maadili kwa ajili ya mpito ya awali na kipindi cha mpito joto na kipindi cha mpito Enthalpy ya mpito kuu ya DPPC utando kutumika katika majaribio chini kwa muhtasari katika Jedwali 8. Meza 8 fasihi maadili ya mpito Enthalpy ripple-kati yake ni Q = makubwa mpito Enthalpy mkuu kama joto kuongezeka, kuongezeka kinetic nishati, (clutter ongezeko) mpito Enthalpy kundi, ni lazima Q huongezeka. Kwa makosa ya mara kwa mara wakati τ kutoka Meza 1, ilitokea kosa katika τ na wakati mara kwa mara katika kuzama thamani ya sasa. sababu ya makosa ya kwanza, aina ya data kutumiwa kuamua τ ni kuchukuliwa kuwa ni hazifai. Hata hivyo, tofauti zaidi ni ndogo, na kwa hiyo zilitumika stably mbalimbali ina tone joto, inaweza kuchukuliwa kama kutumia aina mbalimbali zinazofaa. Pia, ni kudharau kwamba kwa approximating graph ya FIG 4 kama kielelezo kamili.. Ingawa graph ya kipimo inaonekana kuwa karibu na sura ya kazi inaonekana kielelezo, just kwa sababu si lazima ni katika mfumo wa y = x ^ e, ambapo ni kuchukuliwa kuwa hitilafu imetokea. [Kumbukumbu] ※ 1 polymer mali mafuta Matsushige Kazumi Funatsu KazuMamoru & Author Jamii ya Polymer Sayansi, mwisho na ※ 2 Http://Sci-tech.Ksc.Kwansei.Ac.Jp/~skato/r-content_1.Html ※ 3 mpya kiada mfululizo thermoelectric ubadilishaji - Misingi na Maombi - Sakata Akira Kuku Mohanabo