Главная страница Случайная страница Разделы сайта АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника |
Краткие теоретические сведения. Определение температуры различными способами (методами)Стр 1 из 7Следующая ⇒
Лабораторная работа Определение температуры различными способами (методами) 1. Цель работы – ознакомление с методами измерения температур, изучение устройства и принципа действия термометров, область их применения и правила установки. 2. Программа работы: расширение и закрепление теоретических знаний принципов, лежащих в основе контактных и бесконтактных методов измерения температур, а также изучение устройства и принципа действия термометров и приобретение практических навыков работы с термометрами различных типов. 3. При выполнении лабораторной работы на стенде необходимо выполнить следующие задачи: Задание 1 1. Изучить устройство и принцип действия различных типов приборов для измерения температуры. 2. Вычертить принципиальную схему установки (для каждого прибора в отдельности). Задание 2 1. Определить погрешность измерения приборов (согласно схеме установки). 2. Определить температуру кипения воды экспериментально, аналитически и по диаграмме i-s. 3. Составить отчет. Краткие теоретические сведения
1 Температура и температурные шкалы
Температура – один из основных термодинамических параметров. Она характеризует степень нагретости термодинамической системы и определяется средней кинетической энергией поступательного движения молекул. Температура всех частей системы, находящихся в состоянии термодинамического равновесия, является одинаковой. Если система не находится в состоянии термодинамического равновесия, то ее части, имеющие различные температуры, обусловливают теплообмен. Теплообмен, как самопроизвольный процесс переноса энергии, всегда происходит в направлении от более нагретых частей системы к менее нагретым, т. е. от частей с более высокой температурой к частям с меньшей температурой. При измерении температуры используются температурные шкалы, которые представляют собой системы числовых значений температуры. В первом ртутном термометре, созданным в 1714 г. Фаренгейтом, в качестве реперных точек были выбраны температура смеси льда с солью и нашатырем и температура тела человека. Первую Фаренгейт обозначил 0, а вторую числом 96. Таким образом, по шкале Фаренгейта градус представляет собой 1/96 часть температурного интервала. Позднее были предложены шкала Реомюра, в которой градус представлял собой 1/80 часть температурного интервала между точками таяния льда (0º R) и кипения воды (80º R) при нормальном атмосферном давлении (101, 325 кПа), и шкала Цельсия, в которой за градус была принята 1/100 часть температурного интервала между точками таяния льда (0º С) и кипения воды (100º С) при нормальном атмосферном давлении. Наиболее удобной оказалась шкала Цельсия, получившая широкое распространение. Для перевода температуры из одной шкалы в другую пользуются следующими соотношениями: t º С = 100/80 t º F – 32 = 5/9 t º F – 32º С; t º F = 100/180 t º R = 5/4 t º С, следовательно, t º С =5/9 (t º F – 32)= 5/4 t º R. В настоящее время в России для измерения температуры применяют абсолютную термодинамическую температурную шкалу и международную практическую температурную шкалу. Абсолютная термодинамическая температурная шкала имеет одну реперную точку – температуру тройной точки воды. Единицей измерения температуры принят кельвин (К). Кельвин – единица измерения температуры по термодинамической температурной шкале, в которой для температуры тройной точки воды установлено значение 273, 16 К. Международная практическая температурная шкала основана на одиннадцати реперных точках соответствующих температуре кипения кислорода (-89, 96 º С), тройной точке воды (0, 01 º С), кипения воды (100 º С), затвердевания цинка (419, 505 º С), затвердевания серебра (960, 8 º С) и т.д. Температура по международной практической шале может быть выражена в кельвинах (Т, К) или градусах Цельсия (t, º С) в зависимости от начала отсчета (положения нуля) на шкале. Соотношение между температурой в кельвинах и в градусах Цельсия определяется по формулам: Т = t + 273 К; t = T – 273 º С.
|