Обработка результатов измерений. Градуировка термопары

Градуировка термопары

1. Рассчитайте абсолютную и относительные погрешности измерений ℰ -термо-Э.Д.С для каждого опыта по формулам:

где k_ε - класс точности прибора (милливольтметра), ℰ _н - предел измерения прибора (номинальное значение).

Результаты вычислений занесите в таблицу 1.

2. Рассчитайте удельную термо-Э.Д.С для каждого опыта, выразив её из формулы (4).

3. Рассчитайте среднее значение удельной термо-Э.Д.С.

4. Рассчитайте погрешность определения удельной термо-Э.Д.С методом среднего значения.

5. С учетом погрешностей постройте график зависимости ε =f(t₁- t₂). При построении графика абсолютную погрешность измерения температур примите равной приборной погрешности термометра: Δ t₁= Δ t₂ = Δ t_{прибора} =1˚ С. С ледовательно, абсолютная погрешность разности температур будет определятся выражением: Δ (t₁- t₂)= Δ t₁+ Δ t₂ =2˚ С

Измерение температуры

1. Определите температуру пальцев двумя способами:

а) используя формулу (5), если при градуировке использовалась вода с известной температурой, или (6) если использовался тающий лед (снег).

Запишите результат в таблицу 2

Примечание: При расчетах использовать среднее значение удельной термо-Э.Д.С. из таблицы 1

б) по построенному градуировочному графику.

Запишите результат в таблицу 3

2. Проведите аналогичным образом измерения температуры воздуха в комнате. Запишите результаты в таблицу 2 и 3.

3. Рассчитайте погрешности измерений температуры воздуха и пальцев, используя метод оценки погрешностей при косвенных измерениях (логарифмический метод). При этом, если определение температуры происходило по формуле (5), то используются формулы:

;

;

k_ε - класс точности прибора (милливольтметра), ℰ _н - предел измерения прибора (номинальное значение).

Если определение температуры происходило по формуле (6), то используются формулы::

;

;

Примечание: абсолютную погрешность измерения температуры принять равной приборной погрешности термометра: Δ t₂ =1˚ С. Абсолютную погрешность удельной термо-Э.Д.С - Δ С взять из таблицы 1 (среднее значение).

4. Сделайте вывод по проделанной работе.

 

Контрольные вопросы

1. Почему температуру можно определить только косвенным путем?

2. Укажите известные вам методы определения температуры и их физические основы.

3. Что называют термопарой? Назовите виды термопар и их различия между собой.

4. Что такое контактная разность потенциалов? Какие причины обусловливают ее возникновение?

5. Сформулируйте законы Вольта и поясните их смысл.

6. Что называют работой выхода электронов.

7. Что называется термоэлектродвижущей силой.

8. Объясните механизм возникновения термо-Э.Д.С.

9. От чего зависит термо-Э.Д.С.?

10. Поясните физический смысл удельной термо-Э.Д.С.

11. Поясните принцип измерения температуры при помощи дифференциальной термопары.

12. Почему погрешности косвенно определяемой величины - удельной термо-Э.Д.С. возможно определять методом среднего значения, применяемого для расчета погрешностей при прямых измерениях?