Изучение термоэлектрических явлений при контакте металлов (лабораторная работа), страница 9

В работе исследуются ТЭДС трех термопар, состоящих из сплавов соответственно хромель-копеля, копель-алюмеля и алюмель-хромеля. Эти термопары расположены в одном нагреваемом термостате вместе с датчиком цифрового термометра, по показаниям которого определяется температура термостата,  Принципиальная схема экспериментальной установки приведена на рис. 5

Установка позволяет измерять термо-ЭДС всех трех термопар при заданной температуре при помощи цифрового вольтметра (мультиметра 1), замыкая его поочередно на контакты отдельных термопар 1–1; 2–2; 3–3. Как следует из схемы экспериментальной установки, напряжение на нагревателе термостата 2, а, следовательно, и его температуру, можно изменять ступенями. Для этого замыкают контакты нагревателя термостата (3)  поочередно в положение  0–1, 0–2, 0–3, 0–4, 0–5 (рис. 5) Соответственно температура контактов термопар (термостата) изменяется ступенями, и ее величина определяется по показаниям электронного термометра (4) в Кельвинах. Нагреватель термостата подключается к электрической сети 220 В. Экспериментальная установка изображена на

рис. 6.

Рис. 6

Лабораторная установка, выполнена в виде настольного прибора (рис. 6), на лицевой панели которого находятся:1 – тумблер «Сеть»; 2 – лампочка; 3 – тумблер включения термометра; 4 – табло термометра; 5 – тумблер включения нагревателя; 6 – регулятор нагрева; 7 –переключатель термопар различной природы; 8 – цифровое табло мультиметра (в mB).

3 Порядок выполнения исследований

1.  Включить тумблер 1 «Сеть». При этом на панели прибора должна загореться  лампочка 2.

2.  При помощи тумблера 3 включить цифровой термометр. В результате на табло 4, расположенном на панели прибора, появятся цифровые значения температуры термостата в градусах Цельсия. Справа на шкале указано значение температуры .

3.  Поставить в верхнее положение «Вкл» тумблер 5 «нагреватель».

4.  Регулятор нагрева термостата 6 повернуть по часовой стрелке до щелчка. Далее увеличение нагрева термостата происходит непрерывно, автоматически.

5.  Переключатель 7 термоЭДС последовательно переводить в положение 1, 2, 3, замыкая мультиметр соответственно на контакты термопар из: 1 - хромель-копеля (ХК), 2 – из хромель-алюмеля (ХА), 3 – из алюмель-копеля (АК).

6.  Значения ТЭДС высвечиваются на цифровом табло 8 мультиметра в мВ.

7.  Величины ТЭДС с табло 8 записывать в таблицу I в мВ при изменении температуры калориметра от  до  С через каждые  С.

8.  Выключить тумблер 5 нагревателя термостата, а ручку 6 регулятора нагрева повернуть против часовой стрелки до щелчка.

9.  Процесс измерений ТЭДС в зависимости от температуры повторить при остывающем нагревателе в обратном порядке записывая значения ТЭДС для  1, 2, 3 термопар в таблицу I.

10.  За погрешность измерений принимать разброс значений  в процессе нагрева и охлаждения.

Таблица I.

№ опыта		Хромель-копель			Хромель-алюмель			Алюмель-копель
		нагр	ост		нагр	ост		нагр	ост
1
2
3
4
…