Устройство экспериментальной установки
С
хема
экспериментальной установки представлена
на рисунке 15.3. Спай 1 термопары находится
при комнатной температуреТ1=Ткомн,
спай 2 находится в сосуде с водой 3,
температура которого может изменяться
с помощью нагревателя 4 и измеряться
градусником 5. Величина возникающей
термо-э.д.с. измеряется милливольтметром
6.
Порядок выполнения работы
1. Изучите лабораторную установку и приборы в нее входящие.
2. Проверьте состояние контактов термопары.
3. Запишите показания термометра в аудитории, показывающего температуру tºкомнС спая 1, начального показания миллиамперметра. Показания запишите в таблицу.
4. Включите в сеть электроплитку и через каждые пять градусов (показания термометра 5, t2ºС) в интервале температур Т1÷90ºС фиксируйте показания миллиамперметра. Результаты записываете в таблицу.
Таблица–Результаты экспериментальных и расчетных значений
|
tкомнºС ______ . Т1=__________ К |
ε0= ____________мВ | ||||||||||||||
|
t2ºС |
25 |
30 |
35 |
40 |
45 |
50 |
55 |
60 |
65 |
70 |
75 |
80 |
85 |
90 | |
|
εi(мВ) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| |
|
Т2i (К) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| |
|
ΔТi (К) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| |
|
Δεi(мВ) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| |
|
αi (мВ/ К) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| |
Обработка результатов измерений
1. Переведите показания t2ºСтермометра 5 из градусов Цельсия в абсолютную шкалу температур Т2i(К).
2. Вычислите разницу температур ΔТi (К)=Т2i–Т1между спаями и разность термо-э.д.с.Δεi=εi–ε0для каждого из значенийТ2i, а результаты запишите в таблицу.
3. Построить градуировочную кривую для исследуемой термопары (зависимость Δεi от ΔТi).
4. По формуле αi= Δεi/ΔТi рассчитайте значения коэффициента термо-э.д.с. для каждого из значений Т2i, а результаты запишите в таблицу.
5. Рассчитайте среднее значение коэффициента термо-э.д.с., оцените абсолютную и относительную погрешности измерений:
.
6. Окончательный результат запишите в виде
________
7. Запишите выводы по данной работе.
Контрольные вопросы
1. Проводники первого рода, их строение и механизм электропроводности.
2. Что называется работой выхода электрона из металла?
3. Контактный потенциал и как он определяется.
4. Контактная разность потенциалов и механизм ее возникновения.
5. Что такое термо-э.д.с. и коэффициент термо-э.д.с.?
6. В чем состоит явление Зеебека?
7. Что такое термопара? Где применяются термопары?
8. В чем состоит явление Пельтье?
9. Что значит «проградуировать термопару»?