Лабораторная работа №11 Методы измерения температуры Цель работы: изучение методов измерения температуры, определение энергии активации электронов. Порядок выполнения I. Градуировка термопары 1. Горячий спай термопары поместите в сосуд с нагреваемой водой t1 , 0С, холодный спай термопары – в сосуд с водой при комнатной температуре t 2 , 0С. 2. Проверьте равенство температуры воды в сосудах – стрелка милливольтметра должна находиться на нуле. 3. Запишите в таблицу начальное значение температуры холодного спая t1 и горячего спая t 2 , показания милливольтметра . 4. Включите электрический нагреватель и через каждые 10 0С записывайте температуру горячего спая t1 , 0С, термоЭДС , мВ. ЧувствительТемпература Температура Разность темТермоЭДС , ность термопары горячего холодного ператур спаев № мВ 0 0 0 0 , мВ/0С спая t1 , С спая t 2 , С t t 2 t1 , С 1 2 3 4 5 6 7 5. Постройте график зависимости f t . 6. Выберите на графике максимально разнесенные друг от друга точки А и В. Запишите координаты точек А ( t А , А ) и В ( t B , B ). А 7. Определите чувствительность термопары 0 В (мВ/0С). tB t A II. Измерение температуры пальцев 1. Горячий спай термопары зажмите между пальцами, холодный спай термопары поместите в сосуд с водой при комнатной температуре t 2 , 0С. Запишите термоЭДС , мВ. Опыты повторите несколько раз. Полученные результаты занесите в таблицу. № ТермоЭДС ср, мВ Температура холод- Температура горя- Температура кожи , мВ ного спая t 2 , 0С чего спая t1 , 0С пальцев t кожи , 0С 1 2 3 2. По графику зависимости f t определить температуру горячего спая t1 , 0С для ср , мВ. 3. Вычислите температуру кожи пальцев t кожи t1 t 2 , 0С. III. Определение энергии активации электронов 1. Поместите термистор в сосуд с водой при комнатной температуре t 2 , 0С. 2. Включите электрический нагреватель и через каждые 10 0С записывайте температуру горячего спая t1 , 0С, сопротивление термистора R , Ом. Температура го- Сопротивление тер- Температура го1 , К-1 № lnR, Ом Т1 мистора R , Ом рячего спая t1 , 0С рячего спая Т 1 , К 1 2 3 4 5 6 7 3. Вычислите температуру горячего спая Т 1 t 273 , К, обратную температуру 1 , К-1, лоТ1 гарифм сопротивления lnR, Ом. 4. Постройте графики зависимости R f t1 , ln R f 1 . T1 5. Выберите на графике максимально разнесенные друг от друга точки А и В. Запишите координаты точек А ( 1 ,ln RА ) и В ( 1 , ln RВ ). TА TВ 6. Вычислите энергию активации электронов ln RB ln R A W 2k (Дж), 1 1 TB T A где k 1,38 10 23 Дж/К – постоянная Больцмана.
