Задания. 1. Начертить схему экспериментальной установки
1. Начертить схему экспериментальной установки. 2. Выписать необходимые для проведения эксперимента рабочие формулы. 3. Собрать электрическую цепь для измерения коэффициента Пельтье. Проверить цепь с участием преподавателя. 4. Привести регулирование ручки блока питания термоэлемента в положение соответствующее минимальному току. 5. Включить источник питания термоэлемента и задать соответствующий условию (11.8) ток питания термоэлемента. 6. Занести значения тока в таблицу. 7. Подключить микровольтметр или гальванометр к дифференциальной термопаре (клеммы С и Д). 8. Записать значения сигнала на дифференциальной термопаре с учетом знака “+” или ”-” при In =0. 9. Привести регулировочные ручки источника питания нагревателя в положение соответствующее минимальному (нулевому) току цепи нагревателя. 10. Включить источник питания цепи нагревателя. 11. Постепенно увеличивая ток нагревателя In добиться устранения перепада температуры на термоэлементе, то есть нулевого сигнала на дифференциальной термопаре. При необходимости дополнительно провести регулировку тока In, чтобы перепад температур на термоэлементе отсутствовал стабильно. 12. Занести в таблицу значения тока нагревателя In, напряжения на нагревателе Un. 13. Выключить питание термоэлемента и отсоединить провода от клемм А и В, оставив питание нагревателя с установленным током. 14. На основании полученных данных вычислить мощность тепла Пельтье QП по формуле 11.10. 15. Вычислить коэффициент Пельтье по формуле 11.12. 16. Подключить микровольтметр для измерения коэффициента термоэдс ветвей термоэлемента к парам клемм АЕ, ВЕ или АВ (в случае клемм АВ измеряется термоэдс всего термоэлемента). 17. Дождавшись стабильного показания напряжения на дифференциальной термопаре записать его значение. 18. Замерить и записать значение термоэдс термоэлемента. 19. Выключить все приборы. 20. Вычислить разность температуры на термоэлементе по формуле 11.13 и занести в таблицу. 21. Вычислить значение коэффициентов термоэдс всего термоэлемента α и записать его. 22. Проверить соотношение Томсона и оценить точность его совпадения с экспериментом по формуле 11.17.
Методические рекомендации Значения тока питания термоэлемента и тока питания нагревателя задает преподаватель.
Контрольные вопросы 1. Сформулировать суть эффекта Пельтье. 2. Из каких слагаемых складывается количество тепла выделяемого в контакте двух материалов при пропускании через них тока. 3. Как выглядит соотношение Томсона. 4. Дать определение явлению термоэдс. 5. Почему и при каких обстоятельствах можно пренебречь теплом Джоуля-Ленца при оценке тепла выделяемого в контакте Пельтье.
Лабораторная работа № 12
|