Дослідити залежності термо-е.р.с. від різниці температур

1 2 3 4 5 6 7

двох спаїв різних металів

А. Дослідження термопари 1 (мідь – константан)

1. Ознайомитись з установкою 1 для дослідження термопари Cu-Ko. Початкове положення ручок перемикачів має бути таким:

- тумблер “Підігрів” у положенні “Вимкнено”,

- тумблер “Батарея” у положенні “Вимкнено”,

- тумблер “´0,1 - ´0,2” у положенні “´0,1”,

- ручка “Компенсація” в крайньому лівому положенні.

2. За допомогою термометра визначити кімнатну температуру в градусах Цельсія, яку буде мати один зі спаїв термопари. Це значення температури занести до таблиці 1.

3. Підключити клеми “Джерело” до електричної мережі з на-пругою 24 В.

4. Перевести тумблер “Підігрів” у положення “Ввім.”. Спостерігаючи за показаннями термометра, досягти температури спаю на 10°С більшу за , відтак перевести тумблер

у положення “Вимк.”

5. Провести вимірювання термо-е.р.с. компенсаційним методом, діючи таким чином:

- ввімкнути тумблер “Батарея”, при цьому стрілка гальвано-метра відхилиться від нуля;

- натиснути кнопку “Точно” та, обертаючи ручку “Компенса-ція”, встановити стрілку гальванометра на нуль;

- провести відлік термо-е.р.с. Е за шкалою мілівольтметра, помноживши показання приладу на 0,1.

Результат вимірювань занести до таблиці 1.

Таблиця 1

№ з/п	(°С)	(К)	Термопара 1 (Cu – Ko)	Термопара 2 (Mng – Nh)
Е (В)	(В/К)	< > (В/К)	Е (В)	(В/К)	< > (В/К)



…

= … (°С)

6. Збільшуючи температуру , через кожні 10°С провести вимірювання термо-е.р.с. Е згідно з п.п.4 і 5. Результати вимірювань занести до таблиці 1.

ЗАУВАЖЕННЯ.

Якщо при компенсації стрілка мілівольтметра зашкалює, тумблер “´0,1 - ´0,2” перевести в положення “´0,2”. Тоді показання приладу необхідно множити на 0,2.

В. Дослідження термопари 2 (мідь - ніхром)

7. Підключити клеми “Джерело” установки 2 до електричної мережі 24 В.

8. Ввімкнути вимірювальний прилад Ф 195 і встановити діапа-зон вимірювань “1 мВ”.

9. Ввімкнути тумблер “Підігрів” і спостерігати за підвищенням температури .

10. Через кожні 10°С провести вимірювання величини термо-е.р.с. Е безпосередньо по шкалі приладу. Одержані резуль-тати занести до таблиці 1.

11. Користуючись експериментальними даними таблиці 1, побу-дувати в одній системі координат графіки залежності

Е = f () для обох термопар.

Завдання 2

Визначити коефіцієнти термо-е.р.с. для різних термопар

1. На підставі виразу (35-7) значення коефіцієнта термо-е.р.с. обчислити за формулою

Е /( = Е / (35-8)

де - різниця температур спаїв. Обчислення зробити для

трьох інтервалів температур на початку, в середині та в кінці

процесу нагрівання для обох термопар.

2. Для кожної термопари обчислити середні значення коефіці-єнтів термо-е.р.с. < >.

3. Результати обчислень занести до таблиці 1.

Завдання 3

Визначити енергію Фермі в металі та швидкість фермієвих електронів

1. Обчислити енергію Фермі для міді при температурі абсолют-

ного нуля (Т = 0), користуючись формулою (35-2). Енергію
Фермі виразити в електронвольтах (еВ).Прийняти, що кон-
центрація електронів провідності для міді .