Töö käik 1. Takistuse mõõtmine multimeetriga 1.1 Resistoride takistuse mõõtmine Takistite nominaalväärtused: R1 = 2.7 M ± 10% ja R2 = 200 ± 10% Mõõdetud takistite väärtused: R1 = 2.6707 M ja R2 = 190.04 Leian piirvead ± 10% on 0,27 M mõõdetu ja piirviga vaadates piisaks ka 2%, et jääks lubatud piiridesse. 10% on 2 ka see takisti on lubatud piirides. 1.2 Toa temperatuuri mõõtmine Kasutasime takistustermomeetrit Pt100 Takistustermomeetri takistus temperatuuril 0°C on R0 = 100 Materjal omadusega W100 = 1,3910 Termoresistori täpsusklass on B Takistustermomeetri takistuse väärtus RT = 110,42 Ühendusjuhtmete takistus r = 0,04 RT parandatud väärtus on: RT r = 110,42 0,04 = 110,38 Takistuse suhte sõltuvus temperatuurist: ja tabelist vaadatuna Leian takistuse muutuse R ja temperatuuri muutuse T vaheline seos mõõdetud temperatuuri T ümbruses: Leian takistuse mõõtmise vea
Resistoride takistuse mõõtmine Antud: R1=2,2 k tolerantsiga 5% R2=3,9 k tolerantsiga 10% Mõõdetud: R1=2,205 k R2=3,823 k Takistuste mõõtemääramatused: R1 = ± (0,15 + 0,05 * (Rk / R 1)) * R1 / 100 = = ± (0,15 + 0,05 * (200 / 2205 1)) 2205/100= ± 2,305 R2 = ± (0,15 + 0,05 * (Rk / R 1)) * R2 / 100 = = ± (0,15 + 0,05 * (200 / 3823 1)) * 3823 / 100 = ± 3,923 R1=2205 ± 2.305 R2=3823 ± 3,923 Toa temperatuuri mõõtmine Kasutasime takistustermomeetrit Pt100 Takistustermomeetri takistus temperatuuril 0°C on R0 = 100 Materjal omadusega W100 = 1,3910 Takistustermomeetri takistuse väärtus RT = 110,5 Ühendusjuhtmete takistus r = 0,15 Parandatud termomeetri takistuse väärtus RT = 110,5 0,15 = 110,35 Takistuse suhteline sõltuvus temperatuurist WT = RT / R0 = 110,5 / 100 = 1,105 Temperatuur T 27,2°C Täpsusklassiga määratud takistustermomeetri mõõteviga T1 = ± 0,4°C
200 190,007 $ = ± @0,15 + 0,05 - 1FD = ±0,29 190,007 100 5 % 20 - st on 1 k ja leitud mõõteviga on sellest küll väiksem, kuid mõõdetud takisti väärtus erineb täiesti takistil äramärgitud nominaalväärtusest, seega pole takistuse tegelik väärtus lubatud piirides. 1.2 Toa temperatuuri mõõtmine Takistustermomeetri takistus temperatuuril 0°C on R0 = 100 Kasutasime takistustermomeetrit Pt100 Materjal omadusega W100 = 1,3910 Takistustermomeetri takistuse väärtus RT = 110,77 Termoresistori täpsusklass on B Ühendusjuhtmete takistus r = 0,04 RT parandatud väärtus on: RT r = 110,77 0,04 = 110,73 Takistuse suhte sõltuvus temperatuurist: 110,73 = = = 1,1073 IIJ JJIJ +27 ° " 100 Leian takistuse muutuse ja temperatuuri muutuse vaheline seos mõõdetud temperatuuri T ümbruses: $ - $ 1,1107 - 1,1029
R2 = 3,936 k Takistuste mõõtemääramatused: R1 = ± (0,15 + 0,05 * (Rk / R 1)) * R1 / 100 = = ± (0,15 + 0,05 * (20 / 2,223 1)) * 2,223*103 / 100 = ± 12,2.. ± 12 R2 = ± (0,15 + 0,05 * (Rk / R 1)) * R2 / 100 = = ± (0,15 + 0,05 * (20 / 3,936 1)) * 3,936*103 / 100 = ± 13,9.. ± 14 R1 = 2223 ± 12 R2 = 3936 ± 14 Takistuse tegelik väärtus on lubatud piirides. Toa temperatuuri mõõtmine Kasutasime takistustermomeetrit Pt100 Takistustermomeetri nimiväärtus toatemperatuuril 0°C on R0 = 100 Materjal omadusega W100 = 1,3910 Takistustermomeetri takistuse väärtus RT = 109,50 Ühendusjuhtmete takistus r = 0,17 Parandatud termomeetri takistuse väärtus RT = 109,50 0,17 = 109,33 Takistuse suhteline sõltuvus temperatuurist WT = RT / R0 = 109,33 / 100 = 1,0933 Temperatuur T 23,7°C Täpsusklassiga määratud takistustermomeetri mõõteviga T1 = ± 0,4°C
1. Koostada sildskeem temperatuuri T mõõtmiseks piirkonnas 0..100 ºC kasutades takistustermomeetrit (R0 = 100 (0ºC), temp. Teguriga +0,4 %/ºC) ja mV-meetrit. Valida silla takistused tingimustel: silla väljundpinge U temp. 0ºC on 0 mV ja temp. 100 ºC on 100 mV, silla toitepinge E = 3,3 V. Arvutada ja esitada graafikud: silla väljundsignaal U(T) ja mõõteviga T(T) antud mõõtepiirkonnas. Antud: piirkond 0..100 ºC E = 3,3 V R0 = 100 (0ºC) R1 Rt = +0,4 %/ºC
Temp tõustes hakkavad ioonid kristallvõre sõlmedes suurema amplituudiga võnnkuma, järelikult segavad nad elektronide liikumist rohkem R=R0(1+2t) roo=roo0(1+2roo) R;roo- vastavalt takisrus ja eritakistustemperatuurile R0;roo0- vastavalt takistuse ja eritakistus 0 kraadi juures Ilgal juhi tuleb leida takistus 0 kraadi juures R-R0/R0 Takistuse t äitab, kui suur on takistuse suhtelie muutus 0 kraadi juures kui t tõuseb 1 kraadi Takistuse sõltuvust temperatuurist kasutatakse takistustermomeetrit ÜLIJUHTIVUS Mõningate ainete omadust kaotada ülimadalatel temperatuuridel omav takistust nimetatakse ülijuhtivuseks Kriitiline temperatuur temp , kus aine läheb ülijuhtivasse olekusse Ül juhtivuse kasutamine: 1)ülijuhtivad magnetid elektromagnetid tuumauuringud, kiirendid, tuumamagnetresonantstomograaf 2)ülijuhtivad elektriliiid 3) ülitäpsed magetvälja jaa elektrivälja mõõteriistad TÖÖ JA VÕIMSUS Võimsus on ajaühiks vabanev energia
määramiseks kaudseid meetodeid ja sel juhul võetakse temperatuuri määramisel aluseks mingisugune aine omadus, mis sõltub otseselt temperatuurist, praktikas kasutatakse mitmesugust tüüpi termomeetreid, näiteks klaas vedelik termomeeter, kus täitevedelikuna kasutatakse elavhõbedat ja mitmesuguseid orgaanilisi vedelikke. Termoelektrilised termomeetrid, kus kasutatakse ära nn. termoelektrilist effekti. Kasutatakse vee takistustermomeetrit, praktikas kasut temperatuuri mõõtmisel rahvusvahelist praktilist temperatuuri skaalat (celsiuse skaalat). T=toct 273,15oK Termodünaamilised arvutused toimuvad absoluutse temperatuuri alusel. Ideaalgaas ja ideaalsete gaaside põhiseadused Ideaalgaasideks nimetatakse gaasi, mille molekulide vahel puuduvad vastastikused mõjujõud (tõmbe ja tõukejõud) ja molekulide maht loetakse tühiselt väiksek, neid vaadeldakse, kui materjaalseid punkte. Reaalmolekuulide vahel on mõjujõud.