Введение. Лабораторная работа №1. Исследование зависимости термоэлектродвижущей силы от разности температуры

Новозыбков 2005

Содержание:

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №1. Исследование зависимости термоэлектродвижущей силы от разности температуры. Градуировка термопары для измерения температур (термопара как электрический датчик). 3

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №2 ОПРЕДЕЛЕНИЕ КОЭФФИЦИЕНТА ЛИНЕЙНОГО РАСШИРЕНИЯ ТВЕРДЫХ ТЕЛ (металлов?) 8

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №3 ИЗУЧЕНИЕ ЗАВИСИМОСТИ СОПРОТИВЛЕНИЯ ПОЛУПРОВОДНИКА ОТ ТЕМПЕРАТУРЫ. 11

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №4. ИЗУЧЕНИЕ ЗАВИСИМОСТИ СОПРОТИВЛЕНИЯ МЕТАЛЛОВ ОТ ТЕМПЕРАТУРЫ. 14

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №5. Определение работы выхода электронов из металла. 17

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №6. Снятие вольтамперной характеристики полупроводникового диода. 24

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №7. Изучение гистерезиса ферромагнитных материалов. 26

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №8. Изучение магнитного поля соленоида с помощью датчика Холла. 34

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №. ИЗУЧЕНИЕ ВНУТРЕННЕГО ФОТОЭФФЕКТА. 39

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №. Исследование электронной лампы (триода). 43

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №1.
Исследование зависимости термоэлектродвижущей силы от разности температуры. Градуировка термопары для измерения температур (термопара как электрический датчик).

Цель работы: исследовать зависимость термоэлектродвижущей силы от разности температур, научиться градуировать температуру и измерять с ее помощью температуру.

Оборудование: Термопара, гальванометр, два термометра, два штатива, горячая вода два сосуда для воды.

Литература:

1. Чертов А.Г. «Международная система единиц измерения»М. «Высшая школа», 1967г.

2. Телеснин Р.В. «Молекулярная физика», М. «Высшая школа», 1965г. стр. 15-18

3. Кикоин И.К. и Кикоин А.К. М. «Высшая школа»

4. Кортнев А.В. и др. Практикум по физике» М. «Высшая школа», 1961г. стр. 97-101.

5. Физический энциклопедический словарь т. 5

Вопросы, знание которых обязательны для допуска к выполнению работы.

1. Что характеризует температура?

2. Способы установления температурной шкалы?

3. Каково соотношение для перехода между шкалой Цельсия, Кельвина. Фаренгейта, Реомюра.

4. Достоинства и недостатки температурной шкалы.

5. Каково уравнение в общем виде эмпирической температуры.

6. В каком интервале температуры можно пользоваться ртутным термометром?

Введение.

Большинство физических явлений зависят от температуры среды, поэтому чрезвычайно важно уметь измерять температуру. Для измерений температуры существует целый ряд специальных приборов: термометры расширения, пирометры, термоэлементы, термометры сопротивления и др. Термометры расширения в свою очередь, бывают разных видов, например- ртутные, спиртовые, толуоловые и газовые.

Рассмотрим, как более точно измерить температуру наиболее простых ртутных термометров. Ртутный термометр – наиболее удобный, а потому и наиболее употребляемый как в лаборатории, так и в обыденной жизни. Как известно основными точками термометра являются: точка таяния льда и точка кипения воды при атмосферном давлении 760 мм. рт. ст. Расстояние между двумя этими точками делится на одинаковые части – в термометре Цельсия на 100, называемых градусами. Деление в термометрах наносится так же ниже и выше .

Чтобы получить точное значение температуры окружающий термометр среды, нужно знать источники ошибок, могущих повлиять на точность измерения. Часть этих ошибок устраняется при изготовлении термометра, другая часть устраняется внесением соответствующих поправок к термометру.

Причины влияния на точность измерения температуры следующие:

1. Нецилиндричность трубочки термометра, т.е. равным линейным делениям шкалы соответствует не равные объемы. Эта ошибка частично устраняется при изготовлении термометра хорошим подбором трубок и колиброванием, результаты колибрования изображаются графически в виде кривой, что дает возможность определить поправку для каждого деления шкалы.

2. Упругое последействия стекла. При изготовлении термометра стекло нагревается до высокой температуры и после охлаждения сразу возвращается к своему первоначальному объему. Для некоторых сортов стекла это уменьшение объема продолжается годами. Вследствие постепенного уменьшения объема происходит смещение основных точек термометра и . Иногда такое смещение бывает больше, чем на . Бывает смещение основных точек термометра и от нагревания его при измерении высоких температур, но это смещение бывает временным и сравнительно скоро исчезает.

3. Выдающийся столбик. Очень большие ошибки получаются при измерении температуры в том случае, когда лишь малая часть ртутного столбика термометра находится в пространстве, в которой измеряется температура, а большая часть находится при температуре внешнего пространства или промежуточной.

4. В термометрах с узким накалом появляются ошибки вследствие трения ртути о стенки. При этом всегда получится показание ниже истинного при повышении температуры и выше истинного при понижении температуры.

Кроме того, имеется целый ряд причин, вызывающие неправильное определение температуры, например внешнее давление на резервуар (шарик), силы тяжести, действующая на ртутный столбик, и т.п., которые приходятся учитывать только при очень точных измерениях.