Chowaniec Aleksander 18.03.1996 r
Sprawozdanie z ćwiczenia nr 22
Temat: Cechowanie termoogniwa
Zagadnienia do samodzielnego poracowania:
1. Zjawisko kontaktowe metal metal.
2. Siła termoelektryczna.
Wykonanie ćwiczenia:
1. Połączyć układ wg. schematu:
2. Złącza termopar umieścić w mieszaninie lodu z wodą. Temperatury T1 i T2 winny być takie same i i wynosić 00 C. Następnie stopniowo podgrzewając kąpiel złącza notować różnicę temperatur co 50 C i odpowiadające mu jednocześnie wskazania miliwoltomierza
3. Korzytstając ze wzoru
E = k (T2 - T1 )
obliczyć współczynnik termoelektryczny „ k ” oraz błąd Δk.
4. Narysować zależność E = f ( T ). Na wykresie zaznaczyć błędy pomiarowe ΔT i ΔE
T1 |
T2 |
T2 - T1 |
E |
k |
k śr |
Δk |
[ 0C ] |
[ 0C ] |
[ 0C ] |
[ mV ] |
[mV / 0C] |
[mV / 0C] |
[mV \ 0C] |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0.03345 |
- |
0 |
5 |
5 |
0.15 |
0.03 |
0.03345 |
0.0061 |
0 |
10 |
10 |
0.3 |
0.03 |
0.03345 |
0.003 |
0 |
15 |
15 |
0.44 |
0.029 |
0.03345 |
0.002 |
0 |
20 |
20 |
0.62 |
0.031 |
0.03345 |
0.0016 |
0 |
25 |
25 |
0.81 |
0.032 |
0.03345 |
0.0013 |
0 |
30 |
30 |
0.98 |
0.033 |
0.03345 |
0.001 |
0 |
35 |
35 |
1.18 |
0.033 |
0.03345 |
0.001 |
0 |
40 |
40 |
1.35 |
0.024 |
0.03345 |
0.0008 |
0 |
45 |
45 |
1.54 |
0.024 |
0.03345 |
0.0007 |
0 |
50 |
50 |
1.73 |
0.035 |
0.03345 |
0.0007 |
0 |
55 |
55 |
1.89 |
0.034 |
0.03345 |
0.0006 |
0 |
60 |
60 |
2.07 |
0.034 |
0.03345 |
0.0006 |
0 |
65 |
65 |
2.3 |
0.035 |
0.03345 |
0.0005 |
0 |
70 |
70 |
2.44 |
0.035 |
0.03345 |
0.0005 |
0 |
75 |
75 |
2.65 |
0.035 |
0.03345 |
0.0005 |
0 |
80 |
80 |
2.85 |
0.036 |
0.03345 |
0.0004 |
0 |
85 |
85 |
3.0 |
0.035 |
0.03345 |
0.0004 |
0 |
90 |
90 |
3.22 |
0.036 |
0.03345 |
0.0004 |
0 |
95 |
95 |
3.43 |
0.036 |
0.03345 |
0.0004 |
Współczynnik termoelektryczny „ k ” dla poszczególnych pomiarów obliczamy korzystając ze wzoru :
np. .
.
Błąd miernika :
bezwzględny :
gdzie k - klasa dokładności miernika
ZP - zakres pomiarowy miernika
Błąd pomiaru napięcia
Błąd obliczeń współcztnnika elektrycznego :
bezwzględny : ostatecznie
np.
gdzie przyjęto że ΔT = 1, natomiast T = ( T2 - T1 ) dla poszczególnych pomiarów.
Błąd ten obliczono dla każdego z pomiarów .
Wnioski :
Na podstawie wykonanego ćwiczenia możemy stwierdzić że napięcie panujące na termoogniwie jest wprost proporcjonalne do różnicy temperatur w których znajdują się poszczególne jego części. Błąd względny współczynnika termoelektrycznego Δk na którego wielkość wpływ mają błędy ΔT oraz ΔE, dla poszczególnych pomiarów mógłby mieć znacznie mniejszą wartość gdyby zastosowane zostały dokładniejsze przyrządy pomiarowe tj. dokładniejszy miliwoltomierz oraz termometry.
mA
Termometr T1
Termometr T2
woda z lodem
grzejnik