Лабораторна робота № 10
Тема: Провідникові матеріали.
Мета роботи: Вимірювання термоелектрорушійної сили і визначення температур кристалізації матеріалів.
Прилади і матеріали: піч СУОЛ, термопара хромель-алюмель, зразки матеріалів.
Порядок виконання роботи.
1. Встановлюю в піч зразок матеріалу і нагріваю його вище температури плавлення.
2. Знімаю залежність температури матеріалу від часу при охолодженні, роблячи заміри температури що півхвилини. Постійно вимірюю температуру холодних кінців термопари.
3. Дані заношу до таблиці.
Таблиця
№№ з/п |
Час, хв. |
Покази термопари, мВ |
Кімнатна температура, мВ |
Абсолютна температура, мВ |
Абсолютна температура, 0С |
1 |
0 |
22 |
0,96 |
22,96 |
554 |
2 |
0,5 |
21,98 |
0,96 |
22,94 |
554 |
3 |
1 |
21,61 |
0,96 |
22,57 |
545 |
4 |
1,5 |
21,12 |
0,96 |
22,08 |
534 |
5 |
2 |
20,6 |
0,96 |
21,56 |
522 |
6 |
2,5 |
20,03 |
0,96 |
20,99 |
508 |
7 |
3 |
19,53 |
0,96 |
20,49 |
497 |
8 |
3,5 |
19,05 |
0,96 |
20,01 |
485 |
9 |
4 |
18,52 |
0,96 |
19,48 |
473 |
10 |
4,5 |
18,12 |
0,96 |
19,08 |
464 |
11 |
5 |
17,68 |
0,96 |
18,64 |
453 |
12 |
5,5 |
17,3 |
0,96 |
18,26 |
444 |
13 |
6 |
16,92 |
0,96 |
17,88 |
435 |
14 |
6,5 |
16,59 |
0,96 |
17,55 |
427 |
15 |
7 |
16,27 |
0,96 |
17,23 |
420 |
16 |
7,5 |
16,03 |
0,96 |
16,99 |
414 |
17 |
8 |
15,99 |
0,96 |
16,95 |
413 |
18 |
8,5 |
15,99 |
0,96 |
16,95 |
413 |
19 |
9 |
15,99 |
0,96 |
16,95 |
413 |
20 |
9,5 |
15,99 |
0,96 |
16,95 |
413 |
21 |
10 |
15,99 |
0,96 |
16,95 |
413 |
22 |
10,5 |
15,99 |
0,96 |
16,95 |
413 |
23 |
11 |
15,99 |
0,96 |
16,95 |
413 |
24 |
11,5 |
15,99 |
0,96 |
16,95 |
413 |
№№ з/п |
Час, хв. |
Покази термопари, мВ |
Кімнатна температура, мВ |
Абсолютна температура, мВ |
Абсолютна температура, 0С |
25 |
12 |
15,99 |
0,96 |
16,95 |
413 |
26 |
12,5 |
15,99 |
0,96 |
16,95 |
413 |
27 |
13 |
15,98 |
0,96 |
16,94 |
413 |
28 |
13,5 |
15,97 |
0,96 |
16,93 |
413 |
29 |
14 |
15,93 |
0,96 |
16,89 |
412 |
30 |
14,5 |
15,87 |
0,96 |
16,83 |
410 |
31 |
15 |
15,56 |
0,96 |
16,52 |
403 |
32 |
15,5 |
15,1 |
0,96 |
16,06 |
392 |
33 |
16 |
14,74 |
0,96 |
15,7 |
384 |
34 |
16,5 |
14,39 |
0,96 |
15,35 |
375 |
35 |
17 |
14,09 |
0,96 |
15,05 |
368 |
36 |
17,5 |
13,82 |
0,96 |
14,78 |
362 |
37 |
18 |
13,57 |
0,96 |
14,53 |
356 |
38 |
18,5 |
13,35 |
0,96 |
14,31 |
351 |
39 |
19 |
13,14 |
0,96 |
14,1 |
346 |
40 |
19,5 |
12,94 |
0,96 |
13,9 |
341 |
41 |
20 |
12,76 |
0,96 |
13,72 |
337 |
42 |
20,5 |
12,59 |
0,96 |
13,55 |
332 |
43 |
21 |
12,44 |
0,96 |
13,4 |
329 |
44 |
21,5 |
12,18 |
0,96 |
13,14 |
323 |
45 |
22 |
12,15 |
0,96 |
13,11 |
322 |
4. Будую графік залежності температури від часу.
5. Визначаю температуру фазового переходу і проводжу аналіз результатів.
Висновки. Виконуючи лабораторну роботу я засвоїв метод вимірювання температури за допомогою термопари, навчився враховувати кімнатну температуру. Також я визначив температуру кристалізації (плавлення) запропонованого матеріалу. Вона дорівнює приблизно 413оС. За даними довідника з фізики подібну температуру плавлення має цинк (419 оС). Горизонтальна поличка на графіку виникає тому, що в процесі кристалізації матеріалу відбувається виділення тепла і температура зразка не змінюється до закінчення процесу кристалізації.