
лаб1
.docxОбработка результатов эксперимента
Терморезистор Rt2
Рисунок 1 – Градуировочная характеристика Rt2
Таблица 1
Показания логометра, °С |
Показания B7-16, Ом |
tлин, °С |
Δлин, °С |
tр, °С |
Δ, °С |
||
Нагрев |
Охлаждение |
Среднее значение |
|||||
0 |
79 |
80 |
79,5 |
0,00 |
0,00 |
0,00 |
0,00 |
5 |
77 |
79 |
78 |
5,55 |
0,55 |
7,50 |
2,50 |
10 |
75 |
77 |
76 |
12,96 |
2,96 |
17,50 |
7,50 |
15 |
74 |
77 |
75,5 |
14,81 |
-0,19 |
20,00 |
5,00 |
20 |
71 |
74 |
72,5 |
25,92 |
5,92 |
35,00 |
15,00 |
25 |
69 |
73 |
71 |
31,48 |
6,48 |
42,50 |
17,50 |
30 |
68 |
73 |
70,5 |
33,33 |
3,33 |
45,00 |
15,00 |
35 |
66 |
70 |
68 |
42,59 |
7,59 |
57,50 |
22,50 |
40 |
66 |
69 |
67,5 |
44,44 |
4,44 |
60,00 |
20,00 |
45 |
65 |
68 |
66,5 |
48,14 |
3,14 |
65,00 |
20,00 |
50 |
65 |
67 |
66 |
50,00 |
0,00 |
67,50 |
17,50 |
Пример расчета среднего значения сопротивления:
Rср(0) = (79 + 80)/2 = 79,5 Ом
Пример расчета Δлин:
Δлин(1) = 5,55 – 5 = 0,55 °С
Пример расчета значения tp:
tp(1) = (78 - 79,5)/(-0,02) = 7,5 °С
Пример расчета Δ:
Δ(1) = 7,5 – 5 = 2,5 °С
Рисунок 2 - График зависимости показаний лагометра, tлин, tp от сопротивления терморезистора Rt2
Терморезистор Rt3
Рисунок 3 – Градуировочная характеристика Rt3
Таблица 2
Показания логометра, °С |
Показания B7-16, Ом |
tлин, °С |
Δлин, °С |
tр, °С |
Δ, °С |
||||||
Нагрев |
Охлаждение |
Среднее значение |
|||||||||
0 |
628 |
636 |
632 |
0,00 |
0,00 |
0,00 |
0,00 |
||||
5 |
632 |
633 |
632,5 |
0,61 |
-4,39 |
0,55 |
-4,45 |
||||
10 |
637 |
636 |
636,5 |
5,37 |
-4,63 |
4,96 |
-5,04 |
||||
15 |
642 |
639 |
640,5 |
10,14 |
-4,86 |
9,34 |
-5,66 |
||||
20 |
646 |
644 |
645 |
15,49 |
-4,51 |
14,24 |
-5,76 |
||||
25 |
649 |
648 |
648,5 |
19,66 |
-5,34 |
18,02 |
-6,98 |
||||
30 |
658 |
652 |
655 |
27,39 |
-2,61 |
25,00 |
-5,00 |
||||
35 |
658 |
655 |
656,5 |
29,18 |
-5,82 |
26,60 |
-8,40 |
||||
40 |
663 |
658 |
660,5 |
33,95 |
-6,05 |
30,84 |
-9,16 |
||||
45 |
665 |
667 |
666 |
40,49 |
-4,51 |
36,64 |
-8,36 |
||||
50 |
673 |
675 |
674 |
50,00 |
0,00 |
44,99 |
-5,01 |
Пример расчета среднего значения сопротивления:
Rср(0) = (628 + 636)/2 = 632 Ом
Пример расчета Δлин:
Δлин(1) = 0,61 – 5 = -4,39 °С
Пример расчета значения tp:
tp(1) = 0 + ln(632,5/632)/0,00143 = 0,55 °С
Пример расчета Δ:
Δ(1) = 0,55 – 5 = -4,45 °С
Рисунок 4 – График зависимости показаний лагометра, tлин, tp от сопротивления терморезистора Rt3
Терморезистор Rt5
Рисунок 3 – Градуировочная характеристика Rt3
Таблица 3
Показания логометра, °С |
Показания B7-16, Ом |
tлин, °С |
Δлин, °С |
tр, °С |
Δ, °С |
||||||
Нагрев |
Охлаждение |
Среднее значение |
|||||||||
0 |
1075 |
1177 |
1126 |
0,00 |
0,00 |
0,00 |
0,00 |
||||
5 |
848 |
973 |
910,5 |
12,01 |
7,01 |
5,03 |
0,03 |
||||
10 |
854 |
822 |
838 |
16,05 |
6,05 |
10,00 |
0,00 |
||||
15 |
591 |
670 |
630,5 |
27,62 |
12,62 |
16,74 |
1,74 |
||||
20 |
456 |
545 |
500,5 |
34,87 |
14,87 |
20,00 |
0,00 |
||||
25 |
425 |
462 |
443,5 |
38,04 |
13,04 |
22,87 |
-2,13 |
||||
30 |
340 |
412 |
376 |
41,81 |
11,81 |
30,00 |
0,00 |
||||
35 |
303 |
347 |
325 |
44,65 |
9,65 |
33,45 |
-1,55 |
||||
40 |
261 |
315 |
288 |
46,71 |
6,71 |
40,00 |
0,00 |
||||
45 |
234 |
257 |
245,5 |
49,08 |
4,08 |
43,78 |
-1,22 |
||||
50 |
211 |
247 |
229 |
50,00 |
0,00 |
45,43 |
-4,57 |
Пример расчета среднего значения сопротивления:
Rср(0) = (1075 + 1177)/2 = 1126 Ом
Пример расчета Δлин:
Δлин(1) = 12,01 – 5 = 7,01 °С
Таблица 4
Диапазон температуры, °С |
0...10 |
10...20 |
20...30 |
30...40 |
40...50 |
|
-0,0422 |
-0,0422 |
-0,0362 |
-0,0281 |
-0,0261 |
R0, Ом |
1126 |
838 |
500,5 |
376 |
288 |
Пример расчета значения tp:
tp(1) = 0 + ln(910,5/1126)/(-0,0422) = 5,03 °С
Пример расчета Δ:
Δ(1) = 5,03 – 5 = 0,03 °С
Рисунок 6 – График зависимости показаний лагометра, tлин, tp от сопротивления терморезистора Rt5
Вывод: в ходе выполнения лабораторной работы были исследованы характеристики металлических и полупроводниковых терморезисторов, были построены градуировочные характеристики терморезисторов, для каждого терморезистора были вычислены tлин, Δлин (абсолютная погрешность линейности), tp и Δ (абсолютная погрешность измерения температуры), были построены графики зависимости показаний лагометра, tлин, tp от сопротивления терморезисторов.
Максимальная погрешность линейности наблюдается при использовании терморезистора Rt5 (Δлин = 14,87 Ом); максимальная погрешность измерения температуры – при Rt1 (Δ = 22,5 Ом).