Задача Задача №3448868
А
А
Определите температуру почвы, в которую помещена термопара железо-константан с постоянной 50 мкВ/град. Если стрелка включенного в цепь термопары гальванометра с ценой деления 1…
Запрос пользователя
Определите температуру почвы, в которую помещена термопара железо-константан с постоянной 50 мкВ/град. Если стрелка включенного в цепь термопары гальванометра с ценой деления 1 мкА и сопротивлением 12 Ом отклоняется на 40 делений. Второй спай термопары погружен в тающий лед.
Решение:
Даны:
- Термопара Fe-Constan 50 мкВ/°C (то есть эмфикция E = 50 µV × ΔT).
- Гальванометр: цена деления 1 µA, сопротивление R_g = 12 Ω.
- Отклонение гальванометра: 40 делений → I = 40 × 1 µA = 40 µA.
- Второй спай погружён в тающий лёд → Tcold = 0 °C.
Найдём электродвижущую силу (эмфетику) термопары: E = I × R_g = (40 × 10^-6 A) × 12 Ω = 4.8 × 10^-4 V = 480 µV.
Связь между эмф и разностью температур: E = α × ΔT, где α = 50 µV/°C.
ΔT = E / α = (480 µV) / (50 µV/°C) = 9.6 °C.
- Так как холодная точка при тающем льду Tcold = 0 °C, температура горячего спая: T_hot = ΔT + Tcold = 9.6 °C.
Ответ: температура почвы примерно 9,6 °C.
Примечание: в расчётах не учитывается сопротивление соединений и проводов помимо сопротивления гальванометра; если учесть их, ответ будет немного меньше.
