2)Теңестірілген және теңестірілмеген көпірлер

Теңестірілген көпірлер

Теңестірілген көпірлерде (6.1 сурет) нөлдік өлшеу әдісі қолданылады Зертханалық жағдайларда қолданылатын автоматты емес теңестірілген көпірлер көмегімен 0,5–тен 10⁷ Ом дейін кедергіні өлшейді, КТТ градуировкасын жүзеге асырады және температура өлшейді.

НИ – нуль-индикатор (гальванометр);

R₁, R₂ – тұрақты резисторлар;

R₃ – реттелетін резистор;

R_t – өлшенетін кедергі;

R_С – сымдар кедергісі (жалғау сымдары);

ab – қоректендіру диагоналі;

cd – өлшеу диагоналі.

6.1 Сурет – Теңестірілген көпір сұлбасы

Көпір теңестірілген кезде, I_НИ =0 және R₂∙(R_t + 2∙R_С)= R₁∙R_{3 ,}

бұдан , (6.1)

мұнда R₁/R₂ = const;

R₃ – var;

R_С=сonst болуы керек, бірақ R_С қоршаған орта температурасының өзгерісіне байланысты өзгереді, сондықтан R_t бүлінеді, қоршаған орта температурасына қатысты қателік пайда болады.

Бұл кемшілік КТТ-ті көпірге үшсымды сұлбамен қосқан кезде жоғалады (6.1 сурет). Сонда көпір теңдігінің шарты R₁∙(R₃ + R_С) = R₂∙(R_t + R_С). Бұдан

. (6.2)

Егер көпір симметриялы болса (R₁ = R₂), онда R_t = R₃, яғни R_t құрамында R_С болмайды, сөйтіп R_t қоршаған орта температурасына тәуелсіз.

Теңестірілген көпірлер кемшілігі: реттелетін R₃ иығында түйіспенің өткізгіштік кедергісінің болуы.

Артықшылығы: қоректендіруші кернеуге тәуелсіз, оның ең кіші мәнін НИ сезетін болады.

6.2.2 Теңестірілмеген көпірлер (ТМК)

ТМК өзінің өлшеу диагоналінен өтетін токтың 0-мен теңесуін талап етпейді. Осы тоқтың мәні көпірге қосылған өлшенетін кедергінің мөлшері болып табылады. ТМК температураны өлшеу үшін өте сирек қолданылады. Олар газталдауыштарда кең қолданылады, сезімтал элемент ретінде электр тоғымен қыздырылатын металл немесе одан да жиірек жартылай өткізгішті резисторлар қолданылады.

R₁, R₂, R₃ – тұрақты резисторлар;

R_Б – қоректендіру диагоналіндегі реостат;

R_t – өлшенетін кедергі;

R_К – бақылаушы кедергі;

I_Д – өлшеу диагоналі бойынан өтетін тоқ;

П – ауыстырып қосқыш;

6.2 Сурет – Теңестірілмеген көпір сұлбасы

3-билет

1)Температураны өлшеу. Жалпы мағұлмат. Температуралық шкалалар.

Температура- денелер жүйесінің жылулық тепе-теңдік күйін сипаттайды: жүйедегі бір-бірімен жылулық тепе-теңдікте тұрған денелердің температурасы бәрінде бірдей болады.

Екі дененің температурасы бірдей бол-ған кезде олардың арасында жылу алмасу болмайды. Егер денелердің температурасы әр түрлі болса, онда олардың арасында жылулық жалғасу болған кезде энергия алмасу жүретін болады. Сонда температурасы жоғары дене энергияны температурасы төмен денеге береді. Денелердің температуралар айырмасы олардың арасындағы жылу алмасудың бағытын көрсетеді. Жылу құбылыстары жөніндегі барлық ілімде температура ұғымы басты орын алады. Біздің бәріміз де суық және ыстық денелер арасындығы айырмашылықты өте жақсы білеміз. Біз қай дененің күштірек қызғанын қолымызды тигізіп анықтай аламыз, және бұл дененің температурасы әлдеқайда жоғары екен дейміз. Температура дененің қызулық (суық, жылы, ыстық) дәрежесін сипаттайды.

Температураның физикалық маңызын ұғудан бұрын, адамдар оны өлшеуді үйренді.

Термаскоп приборын ең бірінші рет 1596 жылы (термо – жылу, скопия - қарау) Галилео Галилей ойлап тапқан

1657 жылы флорентия оқымыстылары термоскоп ойлап шығарған.

1714 жылы голандия оқымыстысы Д. Фаренгейт сынап термометрін ойлап тапты.

32 0F мұздың еруі, 212 0F судың қайнау температурасы болады. Бұл қазір Америкада қолданылады.

1730 жылы француз физигі. Р.Реомюр спирттік термометрін ойлап тапқан.

Швеция физигі А.Цельский сынап термометрін тапқан.

Бірқатар термометр түрлерімен атап өтсек, шыны термометрде сынап немесе спирт болады. Ол термометрмен өте төмен температураны өлшеуге болады.

Ал, өте сезімтал сандық термометрлер – электрондық компоненттен тұрады. Ол температураның сандық мәнін бірден көрсетеді.

Максимум және минимум термометрлері. Өте төмен және өте жоғары температураны өлшеуге арналған.

Сұйық кристалдар термометрі құрамында сұйық кристалдар болғандықтан, дене температурасы көтерілсе әр түрлі түске боялады. Мысалы: қара түске боялса, 40 0С көрсеткені, сары түске боялса, 38 0С болады.

Ал, дене мен температураны өлшейтін аспапты- термометр деп атайды. Оларды тікелей жанастырсақ температуралары теңеседі, яғни жылулық тепе-теңдік орнайды.

Анықтама : Термодинамикалық параметр деп – макродененің күйін

сипаттайтын физикалық шаманы атайды, оған қысым, көлем, тем- пература жатады.

Термодинамикалық процесс дегеніміз-қандай да бір термопараме- трлердің өзгеру құбылысы немесе жүйенің бір күйден екінші күйге өтуі.

Барлық макроденелер микроденелерден (атомдармен молекулалар- дан тұрады)

Микроденелердің де өз сипаттамалары (микропараметрлері) бар. Оларға молекуланың (атомның ) көлемі, молекуланың (атомның) массасы, молекуланың (атомның) жылдамдығы, молекулалардың

(атомдардың) концентрациясы жатады. Макроденелерде өтіп жатқан процестердің осы мароденені түзетін

микроденелердің параметрлерінің өзгерісінен туатыны анық.

Термометрлер және температуралық шкалалар.

Температураны өлшеу үшін денелердің кейбір қасиеттеріні температураға тәуелді өзгеріп отыратыны пайдаланылады.

Термометрлік дененің температурамен бірге үйлесімді өзгеріп отыратыны белгілі бір сипаттамасын, мысалы,газдың көлемін немесе қысымын алып, қайталануы жеңіл, бірқатар тұрақты температуралық нүктеледі тағайындайды. (судың қайнау, қатаю

нүктелері) . Бұл нүктелер реперлік нүктелер деп аталады. Реперлік нүктелерді таңдау арқылы түрліше температуралық шкалаларды алады.

1. Фаренгейт шкаласы.(британская)1724 ж. Ұлыбританияда және Голландияда жұмыс істеген неміс физигі Фарангейт ұсынған. Реперлік нүктелер: 0 F -1709 ж. ерекше суық қыстың температурасы 32 гр F – мұздың еру температурасы 98 гр. F . бұл шкала бойынша судың қайнау температурасы 212 гр F . Фаренгейт шкаласын АҚШ-та пайдалана- ды.

2. Реомюр шкаласы. 1730 ж.француз жаратылыстанушысы Реомюр жасаған. Реперлік нүктелері : 0 гр. Р –мұздың еру температурасы:100 гр С-судың қайнау температурасы.

3. Цельсий шкаласы.(метрическая) 1742ж. швед астрономы және физигі Цельсий жасаған. Реперлік нүктелері: 0 гр С –мұздың еру температурасы; 100 гр С- судың қайнау температурасы. Абсолют температураның шкаласы (х б ж). Кельвин бірлігімен өлшенуі.

4.Абсолют шкала бойынша (сондай-ақ оны Кельвин шкаласы деп те атайды),

нөлдік температура абсолют нөлге сәйкес келеді, ал бұл шкала бойынша температураның әрбір бірлігі Цельский шкаласындағы градусқа тең. (Сабақтың жалғасы, Табиғатта және техникада кездесетін жоғарғы және төменгі температуралар туралы түсіндіріледі,)

Тұңғыш рет температуралық шкаланы физикалық құбылыстың негізінде жасаған ғалым, ағыл- шын физигі 1848 жылы Томсон Уильям ғылыми жетістіктері үшін лорд Кельвин атанды. Цельсий шкаласы бойынша -237 гр С температураға 0 К сәйкеc келеді. Бұл мынадай байланыста болады. Т = t + 237