
Порядок выполнения работы
Присоедините термопару к гальванометру, запишите начальные значения температур tº1 и tº2 и показание гальванометра N0 в таблицу 2 (столбцы 1,2,4).
Включите электроплитку и, нагревая, через каждые 10-20° до температур, указанных на установке (или рекомендуемых преподавателем), запишите показания термометров и гальванометра Ni (При этом следите за температурой холодного спая tº2 и, если она изменяется, запишите новые значения tº2 одновременно с tº1 в таблицу 2.
Рассчитайте термо-ЭДС εi, ∆tº = tº1 - tº2 для каждого измерения и постоянную термопары по формулам:
и
, где
- цена деления вольтметра в вольтах;Ni - показания гальванометра.
Постройте график зависимости термо-ЭДС
от разности температур спаев∆tº.
Рассчитайте отношение концентраций свободных электронов по формуле (15):
, где
= 1,38×10-23
;
= 1,6×10-19 Кл.
Таблица 2
Экспериментальные данные, полученные в ходе выполнения лабораторной работы по варианту 1
t1º С нагр. |
t2º С хол. |
∆tº C |
Ni |
β, В |
εi, В |
C,
|
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
|
|
|
|
|
|
|
|
Упражнение 2. Измерения универсальным вольтметром
Соберите схему по рис. 10, только вместо гальванометра
подключите вольтметр.
Запишите в таблицу 3 начальные показания tº1, tº2 и εi.
Таблица 3
Экспериментальные данные полученные в ходе выполнения лабораторной работы по варианту 2
t1º С нагр. |
t2º С хол. |
∆tº C |
εi, В |
C,
|
|
1 |
2 |
3 |
6 |
7 |
8 |
|
|
|
|
|
|
Включите печь и через каждые 6-10° (всего 5-6 измерений) измерьте новые значения tº1 печи и соответствующие значения термо-ЭДС εi. Данные запишите в таблицу 3.
Определите ∆tº = tº1 - tº2 для каждого измерения.
По формуле (16) вычислите постоянную термопары С для каждого ∆tº.
Рассчитайте среднее значение Сср и среднеквадратичную ошибку измерений σ. Запишите результат в виде
С = (Сср
± σ)
.
По формуле (15) вычислите отношение концентраций свободных электронов
и запишите в таблицу 3.
Постройте зависимость термо-ЭДС от ∆tº.
Уирс. Определение чувствительности термостолбика
Термостолбик представляет собой батарею из 50 термопар, соединенных последовательно. Корпус, в котором помещается термобатарея, имеет с лицевой стороны окно для доступа теплового потока. Просвет окна может регулироваться при помощи задвижек.
С целью увеличения поверхности нагрева и уменьшения тепловой инерции термопары составлены из тонких ленточек нихрома и константана.
Рабочие спаи термопар находятся посредине окна с лицевой стороны, холодные спаи расположены и закрыты с противоположной стороны.
Конусная насадка предназначена для концентрации направленного на термостолбик потока излучения.