Добавлен: 12.12.2023
Просмотров: 19
Скачиваний: 1
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
2
(Ом) ; (А)
= (Ом)
Среднее значение сопротивления проволоки
=
, ( ) ; , (Ом) (Ом)
)
)
)=
8893
=
( = 0,47
=
3,77
)=10
( )=2,25
0,4%
8,65%
L=f(T)
С 28,94℃ до 89,77℃ - область линейного удлинения твёрдого тела
С 89,77℃ до 278,85 ℃ - область пластической деформации
Окончательный ответ
(
В ходе работы была определена температура проволоки и изменение ее длины при протекании через нее электрического тока, а следовательно, нагревании. Также был определен коэффициент линейного термического расширения. Сравнив полученный результат и табличное значение коэффициента линейного термического расширения для стальной проволоки можно увидеть, что они приблизительно равны.
8,65%
А сама оценка относительной погрешности косвенных измерений коэффициентов равна .
Также была определена плотность исследуемого материала при нагревании и линейном растяжении стальной проволоки. Сравнив полученный результат ( и табличное значение плотности исследуемой стальной проволоки ) можно также увидеть, что они приблизительно равны.
0,4%
А сама оценка относительной погрешности косвенных измерений плотности стальной проволоки равна .
Данное несоответствие связано с неточностью снятых показаний измерительных приборов. Таким образом, полученная погрешность имеет относительно небольшое значение, что даёт право говорить об отсутствии грубых ошибок при измерениях и вычислениях. Ещё нельзя не отметить то, что в данной системе не идеальна изоляция, в следствии чего всё равно происходит теплообмен между системой и окружающей средой.
Физ. величина | U | | | I | | T | | | |
Номер опыта | В | В | В | А | Ом | | мкм | | кг/ |
=30 Ом | |||||||||
1 | 1 | 0,93 | 0,069 | 0,03 | 2,3 | 20 | 0 | - | - |
2 | 2 | 1,861 | 0,138 | 0,06 | 2,3 | 20 | 0 | - | - |
=10 Ом | |||||||||
3 | 5 | 4,082 | 0,917 | 0,41 | 2,25 | 14,94 | 33 | - | 8932 |
4 | 10 | 8,129 | 1,87 | 0,81 | 2,3 | 20 | 133 | 11,22 | 8930 |
5 | 15 | 12,1 | 2,899 | 1,21 | 2,4 | 30,11 | 307 | | 8925 |
6 | 20 | 15,95 | 4,047 | 1,59 | 2,54 | 44,27 | 565 | | 8918 |
7 | 25 | 19,63 | 5,365 | 1,97 | 2,73 | 63,48 | 922 | | 8909 |
8 | 30 | 23,09 | 6,909 | 2,31 | 2,99 | 89,77 | 1396 | | 8896 |
9 | 35 | 26,26 | 8,738 | 2,62 | 3,33 | 124,15 | 2303 | | 8879 |
10 | 40 | 29,09 | 10,9 | 2,91 | 3,75 | 166,61 | 4404 | | 8858 |
11 | 45 | 31,55 | 13,44 | 3,15 | 4,26 | 218,18 | 7876 | | 8833 |
12 | 50 | 33,63 | 16,36 | 3,37 | 4,86 | 278,85 | 13255 | | 8803 |
13 | 45 | 31,55 | 13,44 | 3,15 | 4,26 | 218,18 | 12151 | | 8833 |
14 | 40 | 29,09 | 10,9 | 2,91 | 3,75 | 166,61 | 11215 | | 8858 |
15 | 35 | 26,26 | 8,738 | 2,62 | 3,33 | 124,15 | 10447 | | 8879 |
16 | 30 | 23,09 | 6,909 | 2,31 | 2,99 | 89,77 | 9835 | | 8896 |
17 | 25 | 19,63 | 5,365 | 1,97 | 2,73 | 63,48 | 9361 | | 8909 |
18 | 20 | 15,95 | 4,047 | 1,59 | 2,54 | 44,27 | 9009 | | 8918 |
19 | 15 | 12,1 | 2,899 | 1,21 | 2,4 | 30,11 | 8746 | | 8925 |
20 | 10 | 8,129 | 1,87 | 0,81 | 2,3 | 20 | 8572 | | 8930 |
21 | 5 | 4,082 | 0,917 | 0,41 | 2,25 | 14,94 | 8472 | | 8932 |
-
Пример вычисления
-
Сопротивление проволоки
(Ом) ; (А)
= (Ом)
Среднее значение сопротивления проволоки
=
-
Расчёт температуры
, ( ) ; , (Ом) (Ом)
-
Коэффициент термического расширения по результатам графического дифференцирования, соответствующего области линейного удлинения проволоки
)
)
-
коэффициент объёмного термического расширения исследуемого материала
-
плотность материала при изменении температуры (
)=
-
Среднее значение плотности материала при изменении температуры (
8893
-
Пример расчёта абсолютной погрешности косвенного измерения коэффициент термического расширения (
=
( = 0,47
-
Пример расчёта абсолютной погрешности косвенного измерения плотность материала ( )
=
-
Пример расчёта абсолютной погрешности косвенного измерения рассчитываемой температуры (℃)
3,77
-
Пример расчёта абсолютной погрешности косвенного измерения сопротивления проволоки (Ом)
)=10
( )=2,25
-
Сравнение полученных результатов исследуемого материала со справочными данными
0,4%
8,65%
-
Оценка относительной погрешности косвенных измерений коэффициентов и плотности
-
График
L=f(T)
С 28,94℃ до 89,77℃ - область линейного удлинения твёрдого тела
С 89,77℃ до 278,85 ℃ - область пластической деформации
Окончательный ответ
(
-
Вывод
В ходе работы была определена температура проволоки и изменение ее длины при протекании через нее электрического тока, а следовательно, нагревании. Также был определен коэффициент линейного термического расширения. Сравнив полученный результат и табличное значение коэффициента линейного термического расширения для стальной проволоки можно увидеть, что они приблизительно равны.
8,65%
А сама оценка относительной погрешности косвенных измерений коэффициентов равна .
Также была определена плотность исследуемого материала при нагревании и линейном растяжении стальной проволоки. Сравнив полученный результат ( и табличное значение плотности исследуемой стальной проволоки ) можно также увидеть, что они приблизительно равны.
0,4%
А сама оценка относительной погрешности косвенных измерений плотности стальной проволоки равна .
Данное несоответствие связано с неточностью снятых показаний измерительных приборов. Таким образом, полученная погрешность имеет относительно небольшое значение, что даёт право говорить об отсутствии грубых ошибок при измерениях и вычислениях. Ещё нельзя не отметить то, что в данной системе не идеальна изоляция, в следствии чего всё равно происходит теплообмен между системой и окружающей средой.