2. Экспериментальная часть

2.1. Цель работы

Проградуировать термопару, то есть установить зависимость ЭДС термопары от разности температур спаев.

2.2. Приборы и оборудование

Потенциометр (для измерения ЭДС), микротермостат (нагреватель), термопара, термометр.

2.3. Описание экспериментальной установки. Вывод рабочей формулы

На рис. 6 показана схема экспериментальной установки для градуирования термопары. Один спай термопары погружен в стакан с тающим льдом (или в воздухе с известной комнатной температурой ). Второй спай погружен в стакан с водой, температуру которого можно повышать с помощью нагревателя. Для измерения температуры в стакан с водой помещен термометр . Потенциометр П дает возможность измерять ЭДС, которую генерирует термопара.

2.4. Порядок проведения измерений и расчетов

1. Ознакомьтесь с правилами работы с потенциометром.

2. На термостате включите нагреватель стакана. После повышения температуры на измерьте потенциометром ЭДС термопары. Такие измерения проведите длязначений температуры. Результаты занесите в таблицу 2.

Таблица 2

№			№			№
1 2 3 4			5 6 7 8			9 10 11 12

3. Постройте график зависимости ЭДС термопары от температуры, (рис.7).

4. Определите среднее значение термосилы термопары. Для этого выберите на полученной прямой две точки АиВи воспользуйтесь формулой:

(9)

5. По значению термосилы с помощью таблицы 1 определите материал проводников термопары.

Контрольные вопросы

1. Что называется контактной разностью потенциалов (КРП)?

2. От чего зависит КРП, если последовательно соединить несколько металлов?

3. Что такое работа выхода электрона из металла? Чем объясняется ее возникновение.

4. Объясните механизм возникновения внутренней КРП? Получите выражение для .

5. Нарисуйте график изменения потенциальной энергии электрона по незамкнутой цепи, которая состоит из двух разных металлов (рис. 3) и объясните его.

6. Что такое внешняя КРП, чему она равняется и чем определяется?

7. В чем состоит эффект Зеебека? Объясните его механизм.

8. Получите формулу для термо ЭДС, которая возникает в эффекте Зеебека (выражение (6)).

9. Что такое термосила? В каких единицах она измеряется? Какого порядка ее величина?

10. Что такое термопары? Как с их помощью измеряют температуру?

11. Какие преимущества имеют термоэлектрические термометры по сравнению с другими?

12. Что означает выражение „проградуировать термопару”?

13. Объясните порядок проведения измерений и расчетов.

Литература

1. В.И. Михайленко, В. М.Белоус, Ю.М. Поповский. Общая физика, 1994 – С. 198 – 203.

2. С.Г. Калашников. - Электричество. - С. 468 – 484.