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

23 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

68062. ЛІНА КОСТЕНКО СЬОГОДНІ Й ЗАВЖДИ 429 KB
  У червні ситуація в Україні різко змінюється. Після блискучої перемоги козацьких військ під Батогом, після вигнання польської шляхти з лівобережжя України влада Богдана Хмельницького і його авторитет знову стають загальновизнаними. І тоді, як не дивно, з’являється унікальний (для нашої теми) документ...
68063. Українська народна казка «Котик і Півник» 59 KB
  Обладнання: книжкова виставка українських народних казок ілюстрації до казки кросворд м’які іграшки котика півника лисички бублики фішки для позначення звуків. Котик Шия жовта хвіст зелений Бородаяк маків цвіт Ходить птиця по садку І співа: Кукуріку Півник В темнім лісі проживає...
68064. ПОСВЯТА В КОЗАЧАТА 46 KB
  Люба мама любий тато Перед вами не малята Правда ми не парубки Проте справжні козаки. Козаки старші школярі збираються на козацьку раду. А що козаки Дайте слово сказать Чи не час до коша козачаток прийнять Козаки. Зможуть зайд перемогти Запорожцікозаки.
68065. «Козацькому роду нема переводу» 81 KB
  Кошовий: Кіш Козацька родина рівняйсьСтрунко Внести прапор Винос прапора Музика Козацький марш Кошовий: Курінним отаманам здати рапорти Здача рапортів Кошовий: Кіш Рівняйсь Струнко Здача рапорту воєн руку. Кошовий: до гурту. А що козаки Дайте слово сказати Чи не час раду розпочинати...
68067. Театралізоване дійство про українське козацтво 94.5 KB
  Зал святково прикрашений рушниками кетягами калини колоссям плакатами стіннівками: Мова моя калинова Цікава граматика З історії слів Діалектизми нашого краю Веселі фразеологізми Правила в малюнках Поетичне слово. Найбільше і найдорожче добро в кожного народу це його мова ота жива схованка...
68068. Разработка эффективной системы адаптации работников Красноярского информационно-вычислительного центра 387.5 KB
  Исследовать содержание процесса адаптации работников; выполнить анализ основных показателей трудовых ресурсов предприятия; проанализировать нормативно - правовую базу ОАО «РЖД», регламентирующую функционирование системы адаптации; выполнить анализ существующей системы адаптации работников в Красноярском...
68069. Краса українського слова 51.5 KB
  Ведучий 2: Так писав відомий український письменник Тарас Шевченко. Ведучий 1: О місячне сяйво і спів солов’я Півонії мальви жоржини Моря брилі антів це – мова моя Це мова моєї Вкраїни. Ведучий 2: Мова – це неоціненне духовне багатство в якому народ живе передає з покоління в покоління мудрість...
68070. І гукає в віки вічна слава твоя, Краснодоне 149.5 KB
  Це свято духа Вияв сил таких Які плекати може серце чисте Це сталь і ніжність почуттів людських І величі ознака урочиста Учень 2 Це втілення краси людської. Це усе чим людство на землі пишалось Це вміння смерті глянути в лице Та так щоби цього і смерть сама злякалась Учень 3 Це – спалах світлий...