14379

Градуировка термопары медь-константан по реперным точкам и определение коэффициента термоЭДС для данного спая двух металлов

Лабораторная работа

Физика

Градуировка термопары медьконстантан по реперным точкам и определение коэффициента термоЭДС для данного спая двух металлов Лабораторная работа №14 1. Цели и задачи: В данной работе необходимо проградуировать термопару медьконстантан по реперным точкам опреде

Русский

2013-06-04

104.5 KB

27 чел.

Градуировка термопары медь-константан по реперным точкам и определение коэффициента термоЭДС для данного спая двух металлов

Лабораторная работа №14

1. Цели и задачи: 

В данной работе необходимо проградуировать термопару медь-константан по реперным точкам, определить α-коэффициент термоЭДС для данной пары металлов и построить градуировочный график термопары. Затем с помощью градуированной термопары следует определить температуру застывания неизвестного сплава.

2. Приборы и материалы: 

потенциометр постоянного тока (точность измерения: 0,001 мВ)

3. Используемые формулы:

Зависимость ЭДС термопары от разности температур спаев термопары определяется формулой

,

где - разность температур «холодного» и «горячего» спаев термопары, α- коэффициент термоЭДС.

Формулы для расчета погрешности результата эксперимента

Результаты проведённых экспериментов обрабатываются по методу наименьших квадратов для алгоритма :

;        ;        ;         ,

Погрешность определения температуры плавления неизвестного сплава определяется формулой

       ,

где Sy – погрешность измерения ЭДС термопары, равное 0,05 мВ.

 

4. Схема установки

Электрическая схема используемой термопары показана на рисунке. В качестве материалов ветвей А и В используются проволоки из меди и константана.

5. Порядок выполнения работы:

  1.  Холодный спай термопары опускаем в ледяную ванну с температурой 0ºC Горячий спай термопары опускаем в кипящую воду и измеряем ЭДС термопары при (ΔT=100ºC)
  2.  Горячий спай термопары опускаем в расплавленное олово и измеряем ЭДС термопары (ΔT=231,9ºC)
  3.  Холодный спай опускаем в кипящую воду, горячий в расплавленное олово, измеряем ЭДС термопары (ΔT=131,9ºC)
  4.  Горячий спай термопары опускаем в расплавленный неизвестный сплав и измеряем ЭДС термопары для расчёта температуры плавления данного сплава.

5. Экспериментальные данные:

1. Результаты измерения ЭДС

ΔT, ºC

100

100

231,9

131,9

x

, мВ

4,105

3,889

6,899

3,809

5,630

Точность прибора, мВ

0,001

2. График зависимости ЭДС от разности температур спаев термопары


7. Обработка результатов измерений:

Обработка результатов экспериментов по методу наименьших квадратов

Расчет проводился по реперной точке «лёд - кипящая вода», остальные оказались «промахами»

Коэффициент Стьюдента берем для числа опытов n=2 и доверительной вероятности p=0,95. В этом случае он равен 12,7.

Рассчитан коэффициент термоЭДС   

Расчет температуры плавления неизвестного металла и доверительных границ этой температуры

 

140,75 (ºC)

Определяем погрешность определения температуры:

=31,375 (ºC)

Отсюда температура плавления неизвестного сплава равна 141±31 ºC

8. Ответ:

1. Коэффициент термоЭДС для термопары медь-константан равен 0,040±0,005

2. Температура плавления неизвестного сплава равна 141±31 ºC

9. Вывод: 

1. По данным из экспериментов был рассчитан коэффициент термоЭДС для термопары медь-константан (полученное значение соответствует справочным данным). В расчетах использовалась одна реперная точка (лёд-кипяток, ΔT=100 ºC), поскольку два из полученных значений являются «промахами» по причине неверно снятых с прибора значений ЭДС из-за сложности проведения эксперимента (расплавленное олово быстро застывает)

2. С помощью градуированной термопары определена температура плавления неизвестного сплава.


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

41487. Методика формирования природоохранных знаний в процессе изучения зоологии 122.5 KB
  Деятельность учителя по углублению ряда ключевых понятий При изучении зоологии продолжается формированию представлений и начальных понятий о целостности природы которая отражается во взаимосвязанности природных процессов_ Это прежде всего предполагает расширение роли экологического материала формирование понятий о среде обитания и ее факторах приспособленности видов к среде обитания природных сообществах биоценозах. В курсе зоологии много возможностей конкретизировать представление о природных сообществах такими по нятиями...
41488. Цель и задачи преподавания охраны природы. Понятие охраны природы в щколном курсе биологии 124 KB
  Цель и задачи преподавания охраны природы. Понятие охраны природы в щколном курсе биологии. План Понятие Охрана природы и его педагогические аспекты. Глобальный характер воздействия человека на природу Цели охраны природы и цели преподавания этой дисциплины.
41489. Краткая историческая справка. Работа с учениками по охране природы, как одна из форм экологического вопсипания и образования 164 KB
  Работа с учениками по охране природы как одна из форм экологического вопсипания и образования . Книга для чтения по охране природы для учащихся 910 классов средней школы. Краткая историческая справка эволюция взглядов на охрану природы и ее преподавание. Методика преподавания охраны природы тесносвязана с эволюцией взгядов на эту проблему.
41490. ОСОБЕННОСТИ ФОРМИРОВАНИЯ ПРИРОДООХРАННЫХ ЗНАНИЙ В ПРОЦЕССЕ ИЗУЧЕНИЯ БОТАНИКИ 337.5 KB
  Курс ботаники располагает определенными возможностями тдля развития природоохранительных знаний на основе опорных понятии_о растительном организме особенностях его жизни о многообразии видов растений и их видовых сообществах. На уроках ботаники школьники изучают значение растений в жизни человека разнообразие влияний человеческой деятедьности на отдельные виды и целые растительные сообщества. Это способствует пониманию необходимости бережного отношения каждого человека к многообразию окружающих его растений охраны и рационального...
41491. Методика формирования природоохранных знаний в процессе изучения курса «Человек и его здоровье» 151 KB
  Трудовая деятельность человека и ее оптимизация. В курсе анатомии физиологии и гигиены человека VIII класса важно предусмотреть развитие основных понятий по охане природы закладываемых в предшествующих классах. Здесь полнее чем в других биологических предметах можно раскрыть гигиени ноский аспект взаимодействия природы и человека. Однако для понимания жизнедеятельности человека как биосоциального существа анализа только фнзикохимических условий жизни далеко не достаточно.
41492. Системы управления движением поездов 205.5 KB
  ДЦ способствует повышению безопасности движения позволяет обеспечить максимальное использование пропускной способности участков дает возможность четко организовать движение поездов по графику. Создаются системы слежения за движением поездов с контролем и отображением их номеров. При этом решаются и другие задачи: регистрация графика исполненного движения автоматическая установка поездных маршрутов оповещение пассажиров о подходе поездов контроль выполнения графика движения на более высоких уровнях управления автоматическое задание...
41493. ТЕХНОЛОГИЯ И НОРМИРОВАНИЕ МАНЕВРОВОЙ РАБОТЫ 293 KB
  Маневрами называются все передвижения подвижного состава групп или отдельных вагонов а также одиночных локомотивов по станционным путям для выполнения различных видов обработки поездов и вагонов обеспечиние погрузки выгрузки и др. Рациональная организация маневров во многом определяет успешную работу станций уровень их перерабатывающей способности и выполнение основного качественного показателя затраты времени на обработку вагонов. Маневры классифицируются по следующим признакам: 1 по характеру; 2 по назначению; 3 по способу...
41494. Технология работы промежуточных станций 180 KB
  Опорные промежуточные станции их эффективность. Для четкой организации работы на промежуточных станциях составляются технологические карты операций которые включают: нормы времени на приготовление поездных маршрутов и станционные интервалы; графики работы со сборными поездами и нормы времени на операции со сборнораздаточными вагонами; нормы времени на маневровые передвижения в пределах станции с пути на путь с разным количеством вагонов и одного локомотива; нормы простоя вагонов под грузовыми операциями и графики обработки вагонов на...
41495. ТЕХНОЛОГИЯ РАБОТЫ СОРТИРОВОЧНОЙ ГОРКИ 215.5 KB
  Перерабатывающая способность горки и пути её повышения. Технология совмещения роспуска составов и формирования поездов с горки. Сортировочная горка состоит из трех основных элементов: надвижной части вершины горки и спускной части.