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

35393. Основи теорії держави та права 113.5 KB
  Держава - це суверенна політико-територіальна організація влади певної частини населення в соціальна неоднорідному суспільстві, що має спеціальний апарат управління і примусу, здатна за допомогою права робити свої веління загальнообовязковими для населення всієї країни, а також здійснювати керівництво та управління загальносуспільними справами.
35394. тематика Розглянута та схвалена Розроблені викладачем на засіданні ци. 5 MB
  Сошина 2007 Практична робота №14 Тема: Використання редактора реєстру. Мета: Ознайомитися з редактором реєстру Windows XP навчитися здійснювати пошук інформації в реєстрі а також здійснювати зміни в реєстрі. На цьому практичному занятті ви використаєте Редактор реєстру Regіstry Edіtor для перегляду інформації в реєстрі. Ви використаєте команду Знайти Fіnd Редактори реєстру Regіstry Edіtor для пошуку певного слова в назвах розділів а також внесете зміни до реєстру додавши нове значення.
35395. Створення і запуск програми на асемблері 97.5 KB
  Яка інформація знаходиться у файлі лістингу Містить код асемблера початкової програми а також розширену інформацію про цей код. Крім того в кінці лістингу TSM формує таблиці з інформацією про мітки і сегменти використовувані в програмі. Якщо є помилки або сумнівні ділянки коду то TSM включає в кінець лістингу повідомлення про них. Крім того що дуже зручно ці ж повідомлення включаються в текст лістингу безпосередньо після помилкового рядка.
35396. Культура Древнего Китая 703.71 KB
  Корни китайской культуры уходят глубоко в древность. Уже в 3-м —-м тысячелетии до н. э. Китай был обширной страной, где владели пахотными орудиями, умели строить дома, крепости и дороги, торговали с соседними странами, плавали по рекам и отваживались выходить в море
35397. Резервування і ініціалізація памяті 54.5 KB
  Мета: Навчитися резервувати і ініціалізувати память під програми на асемблері. Це основна команда пересилки даних. Вона реалізує найрізноманітніші варіанти пересилки. Відзначимо особливості застосування цієї команди.
35398. Програмування арифметичних дій 43.5 KB
  Мета: Навчитися резервувати і ініціалізувати память під програми на асемблері.
35399. Тема: Програмування арифметичних дій множення і розподіл. 53.5 KB
  Індивідуальне завдання Скласти програму яка знайде приватне чисел 99 і 9. Множення двійкових чисел без знаку. Для множення чисел без знаку призначена команда mul сомножитель_1 Розташування операндів і результату при множенні. Перший співмножник Другий співмножник Результат Байт L 16 бітів в АХ: L молодша частина результату; АН старша частина результату Слово АХ 32 біти в парі DX:X: АХ молодша частина результату; DX старша частина результату Подвійне слово ЕАХ 64 біти в парі EDX:EX: ЕАХ молодша частина результату; EDX ...
35401. Тема: Програмування арифметичних виразів. 443 KB
  Розташування операндів і результату при множенні. Перший співмножник Другий співмножник Результат Байт L 16 бітів в АХ: L молодша частина результату; АН старша частина результату Слово АХ 32 біти в парі DX:X: АХ молодша частина результату; DX старша частина результату Подвійне слово ЕАХ 64 біти в парі EDX:EX: ЕАХ молодша частина результату; EDX старша частина результату Розподіл чисел із знаком і помилки що виникають в результаті розподіли Для розподілу чисел із знаком призначена команда idiv дільник Для цієї команди...