Градуировка термопары и её применение для определения кожных температур.

Цель работы

1.1 Углубление знаний по теории термоэлектричества.

2. Изучение методики градуировки термопары.

3. Изучение использования термопары для измерения кожных температур.

Оборудование

1. Термопара

2. Цифровой гальванометр

3. Сосуд с горячей водой.

4. Сосуд с таящим льдом.

5. Термометр.

6. Лист миллиметровой бумаги и линейка

Вывод рабочей формулы

Запишем закон Ома для полной цепи

(7)

где _т - термо ЭДС; R - сопротивление проводов термопары;

r- сопротивление измерительного прибора

Подставим выражение (5) в формулу (7)

, а затем выразим t₁

(8)

Силу тока в цепи термопары можно выразить следующим образом:

I = C N

Где С - чувствительность измерительного прибора

N - показания прибора

Подставим эту формулу в (8)

Введем обозначение , поскольку все величины входящие постоянны, после этого запишем рабочую формулу в виде

t₁ = t_o + kN

Ход работы

1. Градуировка термопары.

Схема установки:

Горячий

или измерительный спай.

Холодный

спай (смесь

льда с водой).

Рис. 3 Схема установки для градуировки термопары.

Подключают термопару спаи 1,4 к цифровому гальванометру 6 (рис.3).

1.Холодный спай 1 помещают в сосуд 2 с тающим льдом. Температура тающего льда всегдаравна t₀=0⁰ C. Рабочий(горячий) спай 4 помещают в сосуд с водой 3. Для определения температуры воды используется термометр 5.

2. Сначала вносят спай 4 в среду 2 и записывают показания гальванометра N при Dt=0. При одинаковой температуре двух спаев Dt=0⁰ C показания прибора N равны нулю (возможны варианты).

3. Далее, переносят спай 4 в сосуд 3 и фиксируют значение температуры t₁ и показания прибора N. Аналогичные измерения проводят при различных значениях температуры спая 4, добавляя горячую воду в сосуд 3.

Результаты заносят в таблицу 1.

В соответствии с полученными данными строят зависимость (рис. 4). Это – градуировочный график. Полученную кривую аппроксимируют прямой линией, проходящий через 0⁰С, и определяют величину, обратную коэффициенту чувствительности термопары β=- градуировочный коэффициент.

Рис.4

2 Определение температуры кожных участков тела.

Просушить рабочий спай с помощью фильтрованной бумаги.

Прижать рабочий спай 4 к избранному участку кожи на 0,5…1 мин. Холодный спай 1 находится в сосуде с тающим льдом 2. Для исключения

влияния температуры прижимающегося пальца между термопарой 4 и пальцем поместить в несколько раз сложенный лист бумаги.

Результаты внести в таблицу 2

Результаты измерений

Табл.1

t ,0C
N

Табл.2

№ п/п	Участок кожи	N	t=kN, 0С аналитически	tx графически
1 2 3 4 5 6 7	Лоб Нос Щека Подбородок Шея Локоть Кисть

График градуировки термопары

Выводы_________________________________________________________

___________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________