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

25 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

52849. Запліднення. Ембріональний розвиток людини. Регуляція народжуваності 86.5 KB
  Регуляція народжуваності 9 клас Завдання уроку: навчальні: − активізувати основні проблеми теми; − дати поняття про онтогенез та його етапи; − засвоїти знання щодо процесу запліднення ембріогенезу сучасні методи контрацепції; розвивальні: − розвиток операції логічного мислення; − удосконалення уміння працювати...
52850. Емоції. Емоційні реакції та стани 1.79 MB
  Мета: освітня: розглянути поняття про емоції які особливості вищої н. людини з'ясувати значення емоцій у житті людини виявити різницю між поняттями €œемоційна реакція €œемоційний стан†і €œемоційні відносини; розвивальна: продовжити формування навичок роботи з книгою аналізу порівняння узагальнення самооцінки; виховна: продовжити формування уміння слухати і чути співрозмовника учити колективному співробітництву. Ушинський Сьогодні на уроці потрібно розглянути поняття про емоції як особливості вищої...
52851. Розвиток емоційного інтелекту школярів на уроках української літератури 52.5 KB
  Емоційний інтелект опинився у центрі уваги вчених в останні десять років. Проте як не парадоксально це звучить останнім часом було відкрито що в розвитку гармонійної особистості людини емоційна компетентність емоційний інтелект відіграє важливішу роль ніж академічна. Емоційний центр мозку безпосередньо повязаний із системою довготривалої памяті.
52852. eMule. Полное описание 231.5 KB
  Своей целью я поставил написать наиболее полное руководство по программе eMule при этом не вдаваясь в технические подробности с одной стороны и с другой стороны объясняя не только назначение отдельных кнопочек но и рассказывая про принципы работы как самого eMule так и функционирования сети в частности. Почему именно eMule а не чтото другое Здесь есть целый ряд причин. Самое главное: eMule это наиболее функциональный P2Pклиент к тому же его использует подавляющее большинство пользователей. Вот статистика собранная моим Мулом за 18...
52853. Збереження електроенергії у побуті 49 KB
  Мета: Поширити уявлення дітей про способи добування електроенергії. В домі дід мороз живе І продукти зберігає А щоб свіжими були Зіпсуватись не могли Їх у холоді тримає Холодильник Коментарі вчителя щодо збереження електроенергії. Своєчасно розморожувати щоб менше споживав електроенергії.
52854. Енергозбереження - працюємо разом 115.5 KB
  Мета: Навчати оцінювати запаси енергетичних ресурсів формувати переконаність у можливості раціонального використання природних ресурсів; навчати оцінювати побутові втрати енергії; підвести до висновку про можливість раціонального використання енергії; переконати учнів у необхідності пошуків засобів збереження енергії. Наші споживання в електроенергії змінюються в часі : доба тиждень рік. Доба Наші споживання в енергії змінюються на протязі доби частково від того в яких умовах ми живемо і частково від нашої роботи мал.1 З малюнок 1...
52855. Енергозбереження – почнемо з себе 83.5 KB
  Розширення індивідуального екологічного простору розвиток емпатії до природних об'єктів; Форма заняття: заняття студії Заняття розраховане на учнів 910 класу Обладнання: таблиці з зображенням будови атмосфери компютер підключений до мережі Інтернет свічка лампа розжарювання лампа енергозберігаюча лампа 20 21 Вт; лампа розжарювання 100 Вт; настільна лампа зі стандартним цоколем; кімнатний термометр; годинник кольорові стікери з зображенням пір року. Мета етапу сфокусувати увагу учнів на проблемі й викликати інтерес до...
52856. Енергосистема України. Споживання електроенергії. Енергозбереження 158 KB
  Споживання електроенергії. Мета: показати утворення енергосистеми України поєднання великих електростанцій і ліній електропередач; формувати вміння і навички встановлення відповідності у секторних діаграмах на основі аналізу статистичної інформації розширювати уміння усвідомлення власної значущості та можливості впливати на загальну енергозалежність країни; сформувати вміння аналізувати зміни частки різних видів електростанцій у загальному обсязі виробництва електроенергії в Україні. Символічним є те...
52857. Вулиця, на якiй я живу 30 KB
  My name is Semen. I live with my family in a big town. I live in Rivna street. My street is long. There are many green trees and flowers in our street. You can see many big houses and new shops in our street. My school is in our street too. In Rivna street you can always see many trams,buses and cars. In our street there are many men,women and children. My street is clean and nice. I like it very much