21.«Градуировка термопары в качестве термометра»

Цель работы: Изучить термоэлектрические явления, и их использование в датчиках температуры. Изучение электрических датчиков температуры применение в медицине и технике .

Если спаять два куска проволоки из разных металлов, например меди и железа, константана и меди и др., и замкнуть цепь, то в случае, если спаи будут иметь различные температуры, в цепи возникнет ток. Наличие тока (термотока) в цепи объясняется возникновением электродвижущей силы, которая в этом случае называется термоэлектродвижущей силой (термо-ЭДС). Ее величина определяется по формуле

,где

является постоянной величиной для определенного спая двух металлов с концентрациями электронов n₀₁ и n₀₂, k — постоянная Больцмана; q —заряд

электрона.

Ход:1. Градуировка термоэлемента. Собирают установку по схеме. Сопротивление магазина устанавливают в нулевое положение. Нагреваемый спай термоэлемента погружают в сосуд со льдом и ставят его на плитку. Холодный спай помещают в сосуд Дьюара, заполненный водой со льдом. При этом стрелка гальванометра Г устанавливается в нулевом положении. Нагревая спай, через каждые 5° фиксируют температуры и соответствующие им отклонения стрелки гальванометра. Отсчет температур и отклонений стрелки гальванометра продолжают до 50°. По значениям экспериментально снятых температур и отклонениям стрелки гальванометра вычерчивают график зависимости Т_а от N. 2.Определение чувствительности и величины термо-ЭДС термоэлемента. При некоторой разности температур Т_а—Т_b отмечают отклонение n₀ стрелки гальванометра. Затем при той же разности температур поворотом декадного переключателя магазина устанавливают ка отмечают максимальное отклонение п стрелки гальванометра. Эти измерения следует проводить быстро, чтобы не изменилась разность температур Т_а—Т_b По известным с, п₀, п, R_м, Т_а и Т_b по формуле (10) находят чувствительность , а затем Е.кое-либо сопротивление 3.Измерение температуры тела человека или какой-либо среды. Нагреваемый спай термоэлемента прикладывают к какой-либо точке тела человека, например шеи, руки, щеки, или погружают внутрь раствора и отмечают отклонение стрелки гальванометра. По отклонению стрелки гальванометра, пользуясь графиком, находят температуры исследуемых объектов.

22. Определение сопротивления ткани постоянному току. Определение частотной зависимости полного сопротивления биологической ткани».Цельработы: Используя аппарат для гальванизации и измерительные приборы определить сопротивление живой ткани постоянному току. Используя генератор вырабатывающий переменный ток разной частоты и подавая его через аттенюатор и измерительные приборы на электроды , измерим силу тока и напряжение на живой ткани. Определим импенданс и построим график зависимости полного сопротивления от частоты переменного тока. Найти активное сопротивление живой ткани и тангенс диэлектрических потерь. Ход:1.Определение сопротивление живых тканей человека постоянному току.Постоянный ток через миллиамперметр и вольтметр подается на электроды. Для лучшего контакта на электроды надеты салфетки, смоченные водой. Перед включением гальванизатора поверните регулятор напряжения против часовой стрелки до упора. Включите гальванизатор, нажав кнопку “сеть”.Положите два пальца одной руки на электроды и до конца опыта не снимайте их. Вращая регулятор напряжения гальванизатора установите выходное напряжение по вольтметру 20В. Определите силу тока по миллиамперметру. Измерьте силу тока для напряжений 25В и 30В. После измерений поверните регулятор напряжения против часовой стрелки до упора и только тогда снимите пальцы с электродов. Рассчитайте сопротивления тканей для этих напряжений. Результаты занесите в таблицу. При расчете сопротивления силу тока переведите в “Амперы”: 1 mA = 10^-3 A. 2.Определение сопротивление живых тканей человека переменному току.Ткани организма обладают не только омическим (активным), но и емкостным (реактивным) сопротивлением. При прохождении переменного тока мы имеем дело с полным сопротивлением – импедансом. Импеданс зависит от частоты пропускаемого переменного тока. Поэтому определять импеданс на какой-либо одной частоте неинформативно. Определим импеданс на различных частотахПеременный ток нужной частоты вырабатывается генератором и подается через аттенюатор и измерительные приборы на электроды. Определите по графику активное сопротивление тканей R_m. Рассчитайте электрическую емкость тканей организма.