Nr ćwiczenia 104	Data 12.03.2003	Imię i Nazwisko Tomasz Przymusiak	Wydział BL-TOB	Semestr 2	Nr grupy lab. 3
Prowadzący Aneta Waszkowiak			Przygotowanie	Wykonanie	Ocena

1.Opis doświadczenia. Wstęp teoretyczny.

Termoogniwo stanowią dwa różne przewodniki połączone ze sobą. Jeżeli punkty łączenia przewodników są w różnych temperaturach, wówczas powstaje między nimi różnica potencjałów zwana siłą elektromotoryczną. Jej wielkość zależy od rodzaju przewodników tworzących termoogniwo oraz od różnicy temperatur i wyraża się wzorem:

Współczynniki α₁ i α₂ charakteryzują zastosowane materiały.

Zjawiska termoelektryczne są obecnie szeroko wykorzystywane zarówno do pomiaru wysokich temperatur, jak i wykrywaniu bardzo słabego ogrzania. Do pomiaru niezbyt niskich temperatur używane są zwane również termoparami lub termoelementami. Termoogniwa pomiarowe zbudowane są z przewodników o znanym, uprzednio dobrze zmierzonym napięciu termoelektrycznym. W miejscu kontaktu przewodniki, najczęściej w postaci drutu, są spawane lub lutowane.

Wzorcowanie termoogniwa.

W celu znalezienia napięć termoelektrycznych odpowiadających określonym różnicom temperatur T - T₀ stosujemy układa jak na ćwiczeniach. Jedno złącze znajduje się w wodzie z lodem (T₀ = 0⁰C), zaś drugie w naczyniu z wodą, której temperaturę zmieniamy za pomocą grzejnika i mierzymy termometrem. Ze względu na bezwładność termometru przyrost temperatury wody może nie być zbyt szybki. Regulowany przyrost temperatury można osiągnąć, stosując autotransformator regulujący napięcie grzejnika lub wyłączający okresowo grzejnik i dokonując pomiaru w momencie, gdy wskazanie termometru jest maksymalne dla danego wyłączenia.

Po osiągnięciu temperatury około 100⁰C wyłączamy grzejnik na stałe i dokonujemy pomiarów w okresie stygnięcia.

Po znalezieniu napięć termoelekrtycznych dla różnych temperatur sporządzamy wykres. Jeżeli stanowi on linię prostą, oznacza to, że współczynnik α₂ w równaniu zamieszczonym powyżej jest zerem, a współczynnik α₁ jest współczynnikiem nachylenia prostej.

Przebieg ćwiczenia.

1. Zestawić układ pomiarowy zgodnie z instrukcją.

2. Przez zwarcie zacisków miliwoltomierza znaleźć wskazanie zerowe.

3. Podgrzewając stopniowo wodę, mierzyć temperaturę co ok. 5⁰C i odpowiadające jej napięcia termoelektryczne.

4. Podobne pomiary przeprowadzić w czasie stygnięcia.

5. Wykreślić zależności napięcia termoelektrycznego od temperatury.

6. Dla zakresu liniowego znaleźć współczynnik termoelektryczny, stosując regresję liniową.

Zestaw ćwiczeniowy.

Termopary, miliwoltomierz, termometr, grzejnik, naczynia, lód.