- •Государственный комитет роcсийской федерации
- •Лабораторная работа № 3 Измерение теплоемкости твердых тел в интервале температур 300-500 к
- •1. Метод исследоваания
- •2. Описание лабораторной установки
- •2.1 Измеритель теплоемкости ит-с-400
- •2.2 Измерительный блок
- •2.3 Блок питания и регулирования
- •Подготовка установки к работе и проведение эксперимента
- •4. Обработка результатов эксперимента
- •5. Оценка погрешности эксперимента
- •6. Отчет по работе
- •Пример обработки результата эксперимента.
- •Инструкция по применению программы cp_calc.Bas
Подготовка установки к работе и проведение эксперимента
Перед началом эксперимента оператор должен выполнить следующие операции:
1) проверить внешним осмотром состояние установки. Убедиться, что все тумблеры электрической сети на установке выключены.
2) выполнить подготовительные операции: заполнить сосуд Дьюара тающим льдом, поместить холодные спаи термопар в сосуд.
3) взвесить исследуемый образец.
4) включить в сеть компьютер, вольтметр В7-34 и блоки коммутатора Ф7078К. включить тумблер "СЕТЬ" на блоке питания ИТ-С-400.
В автоматическом режиме должны выполняться измерения эдс термопар Тп1, Тп2 и соответствующих моментов времени. Для выхода на этот режим оператору следует:
1) включить тумблер “НАГРЕВ” на блоке питания ИТ-С-400,
2) войти в директорию компьютера PASCAL,
3) запустить программу gpibf.exe в директории TP6\LAB_CP\EXPERIM, в результате будет записана резидентная часть программы управления вольтметром и коммутатором в память компьютера,
4) запустить программу exper.pas.
С этого момента начинается выполнение эксперимента. На экране высвечиваются запросы :
1) ”Фамилия”,
2) “Масса образца , кг”.
Оператор последовательно отвечает на эти вопросы, используя клавиатуру. По окончании этой операции на экране высвечивается сообщение:
“Идет начальный этап. Нагрев измерительной ячейки”.
По достижении заданного начального значения эдс (3 мВ) после звукового сигнала на экране будут сообщаться номер измерения, значения эдс , время измерения, которые записываются также в файл totaltp.dat. По достижении максимального значения эдс на обеих термопарах (9.2 мВ) звуковой сигнал извещает об окончании эксперимента. Одновременно с этим на экране появляется сообщение:
“Эксперимент окончен”.
Компьютер выключает каналы связи и переводит вольтметр В7-34 и коммутатор в исходное состояние.
По завершения измерений оператору следует выключить все приборы кроме компьютера и приступить к обработке результатов эксперимента.
4. Обработка результатов эксперимента
Полученные в опыте данные представляют собой последовательность значений эдс Е1, Е2 и времени измерения 1 и 2. В начале файла записаны фамилия оператора и масса образца. Для разделения данных на два массива (Е1, 1) и (Е2, 2) следует запустить программу divide.pas. В результате выполнения этого данные из файла totaltp.dat будут размещены в двух файлах tp1.dat и tp2.dat. Для дальнейшей обработки следует сделать распечатки этих файлов. Пример обработки приведен в Приложении 1.
5. Оценка погрешности эксперимента
Студентам предлагается указать возможные источники погрешности в эксперименте и выполнить оценку максимальной относительной погрешности определения теплоемкости. На этом этапе работы следует использовать следующие величины погрешностей:
=0.1с; 0 =0.1 с; Kt = 7%; m =0.002 г.
6. Отчет по работе
Отчет по лабораторной работе должен содержать:
- краткое описание установки и схему измерительной ячейки,
- протокол результатов измерений и оценку погрешности эксперимента,
- графики зависимости эдс() для одной выборки, график полученных результатовСр(Т) и результаты сопоставления с табличными справочными значениями.
ЛИТЕРАТУРА
1. Платунов Е.С. Теплофизические измерения в монотонном режиме. - Л., Энергия, 1973, с.30-38.
ПРИЛОЖЕНИЕ 1.