ΜΕΤΡΗΣΗ ΤΟΥ ΣΥΝΤΕΛΕΣΤΗ ΓΡΑΜΜΙΚΗΣ ΔΙΑΣΤΟΛΗΣ ΜΙΑΣ ΡΑΒΔΟΥ

Παρουσίαση με θέμα: "ΜΕΤΡΗΣΗ ΤΟΥ ΣΥΝΤΕΛΕΣΤΗ ΓΡΑΜΜΙΚΗΣ ΔΙΑΣΤΟΛΗΣ ΜΙΑΣ ΡΑΒΔΟΥ"— Μεταγράφημα παρουσίασης:

1 ΜΕΤΡΗΣΗ ΤΟΥ ΣΥΝΤΕΛΕΣΤΗ ΓΡΑΜΜΙΚΗΣ ΔΙΑΣΤΟΛΗΣ ΜΙΑΣ ΡΑΒΔΟΥ
ΑΣΚΗΣΗ 1 Μέτρηση του συντελεστή γραμμικής διαστολής του υλικού μιας μεταλλικής ράβδου Θα μετρήσουμε έμμεσα το συντελεστή θερμικής γραμμικής διαστολής α του υλικού ενός σώματος, που έχει τη μορφή ράβδου (σωλήνα), θερμαίνοντας το. ΜΕΤΡΗΣΗ ΤΟΥ ΣΥΝΤΕΛΕΣΤΗ ΓΡΑΜΜΙΚΗΣ ΔΙΑΣΤΟΛΗΣ ΜΙΑΣ ΡΑΒΔΟΥ _____ α = l0 Δl * Δθ Η μέτρηση θα γίνει με τη βοήθεια της σχέσης Δl=α*l0*Δθ. Άρα: Δl η μεταβολή του μήκους δηλαδή η επιμήκυνση της ράβδου όταν θερμανθεί. Θα την μετρήσω με ένα διαστολόμετρο. l0 το μήκος της ράβδου στο ποίο αντιστοιχεί η επιμήκυνση Δl . Θα το μετρήσω με ένα χάρακα. Δθ η μεταβολή της θερμοκρασίας δηλαδή Δθ = θτ - θα όπου θτ η τελική θερμοκρασία της ράβδου και θα η αρχική θερμοκρασία. Θα την μετρήσω με τη βοήθεια ενός θερμίστορ. Το θερμίστορ είναι στερεωμένο πάνω στη ράβδο. Άρα ότι θερμοκρασία έχει η ράβδος έχει και το θερμίστορ. Η ωμική αντίσταση R του θερμίστορ εξαρτάται από τη θερμοκρασία που έχει. Μετρώ την αντίσταση του θερμίστορ με ένα ωμόμετρο. Από τον πίνακα που υπάρχει πάνω στη διάταξη ή από πρόγραμμα που υπάρχει στον υπολογιστή βρίσκω την αντίστοιχη θερμοκρασία. Τ.Ε.Ι. Κρήτης ΜΕΤΡΗΣΗ ΤΟΥ ΣΥΝΤΕΛΕΣΤΗ ΓΡΑΜΜΙΚΗΣ ΔΙΑΣΤΟΛΗΣ ΤΟΥ ΥΛΙΚΟΥ ΜΙΑΣ ΜΕΤΑΛΛΙΚΗΣ ΡΑΒΔΟΥ Εργαστήριο Φυσικής ΑΑΤ.Ε.Ι. Κρήτης Εργαστήριο Φυσικής ΜΕΤΡΗΣΗ ΤΟΥ ΣΥΝΤΕΛΕΣΤΗ ΓΡΑΜΜΙΚΗΣ ΔΙΑΣΤΟΛΗΣ ΜΙΑΣ ΡΑΒΔΟΥ

2 ΜΕΤΡΗΣΗ ΤΟΥ ΣΥΝΤΕΛΕΣΤΗ ΓΡΑΜΜΙΚΗΣ ΔΙΑΣΤΟΛΗΣ ΜΙΑΣ ΡΑΒΔΟΥ
Φωτογραφία της διάταξης Ατμογεννήτρια Τα άκρα του θερμίστορ συνδέονται στην είσοδο του ωμόμετρου ΜΕΤΡΗΣΗ ΤΟΥ ΣΥΝΤΕΛΕΣΤΗ ΓΡΑΜΜΙΚΗΣ ΔΙΑΣΤΟΛΗΣ ΜΙΑΣ ΡΑΒΔΟΥ Ράβδος (σωλήνας) Ωμόμετρο (Πολύμετρο) Διαστολόμετρο Το μήκος της ράβδου για το οποίο μετρώ την επιμήκυνση Πίνακας αντιστοίχισης θερμοκρασίας Θερμίστορ. (Δεν φαίνεται) Είναι στερεωμένο με το κλιπ κάτω από το θερμομονωτικό Θέτει σε λειτουργία την ατμογεννήτρια Ανάβει όταν έχει λίγο νερό θερμομονωτικό Ρυθμίζει την ισχύ Τ.Ε.Ι. Κρήτης ΜΕΤΡΗΣΗ ΤΟΥ ΣΥΝΤΕΛΕΣΤΗ ΓΡΑΜΜΙΚΗΣ ΔΙΑΣΤΟΛΗΣ ΤΟΥ ΥΛΙΚΟΥ ΜΙΑΣ ΜΕΤΑΛΛΙΚΗΣ ΡΑΒΔΟΥ Εργαστήριο Φυσικής ΑΑΤ.Ε.Ι. Κρήτης Εργαστήριο Φυσικής ΜΕΤΡΗΣΗ ΤΟΥ ΣΥΝΤΕΛΕΣΤΗ ΓΡΑΜΜΙΚΗΣ ΔΙΑΣΤΟΛΗΣ ΜΙΑΣ ΡΑΒΔΟΥ

3 ΜΕΤΡΗΣΗ ΤΟΥ ΣΥΝΤΕΛΕΣΤΗ ΓΡΑΜΜΙΚΗΣ ΔΙΑΣΤΟΛΗΣ ΜΙΑΣ ΡΑΒΔΟΥ
Το πείραμα σε βίντεο ΜΕΤΡΗΣΗ ΤΟΥ ΣΥΝΤΕΛΕΣΤΗ ΓΡΑΜΜΙΚΗΣ ΔΙΑΣΤΟΛΗΣ ΜΙΑΣ ΡΑΒΔΟΥ Τ.Ε.Ι. Κρήτης ΜΕΤΡΗΣΗ ΤΟΥ ΣΥΝΤΕΛΕΣΤΗ ΓΡΑΜΜΙΚΗΣ ΔΙΑΣΤΟΛΗΣ ΤΟΥ ΥΛΙΚΟΥ ΜΙΑΣ ΜΕΤΑΛΛΙΚΗΣ ΡΑΒΔΟΥ Εργαστήριο Φυσικής ΑΑΤ.Ε.Ι. Κρήτης Εργαστήριο Φυσικής ΜΕΤΡΗΣΗ ΤΟΥ ΣΥΝΤΕΛΕΣΤΗ ΓΡΑΜΜΙΚΗΣ ΔΙΑΣΤΟΛΗΣ ΜΙΑΣ ΡΑΒΔΟΥ

4 Μέτρηση της αντίστασης R , της θερμοκρασίας θ, και της διαφοράς Δθ
Διαβάζω την αντίσταση στο ωμόμετρο και με τον Η/Υ βρίσκω την αντίστοιχη θερμοκρασία. R1 θ1=22,0 0C H/Y 115 kΩ R2 θ2=94,3 0C H/Y 6,7 kΩ Δθ = (θ2-θ1) = (94,3-22, 0) 0C = 72,3 0C ή 72,3 grad Μέτρηση του μήκους l0 10 20 30 40 50 60 70 Μετρώ με χάρακα το μήκος l0 =700 mm Μέτρηση τηςεπιμήκυνσης Δl Η βελόνα στο διαστολόμετρο μετακινήθηκε 80 υποδιαιρέσεις. Η κάθε υποδιαίρεση είναι 0,01mm. Άρα επιμήκυνση Δl είναι: Δl= 80*0,01=0,80 mm Τ.Ε.Ι. Κρήτης ΜΕΤΡΗΣΗ ΤΟΥ ΣΥΝΤΕΛΕΣΤΗ ΓΡΑΜΜΙΚΗΣ ΔΙΑΣΤΟΛΗΣ ΤΟΥ ΥΛΙΚΟΥ ΜΙΑΣ ΜΕΤΑΛΛΙΚΗΣ ΡΑΒΔΟΥ Εργαστήριο Φυσικής

5 Υπολογισμός του συντελεστή θερμικής διαστολής α
Με l0 = 700 mm Δl =0,80 mm Δθ=72,3 0C, Έχω Υπολογισμός της εκατοστιαίας διαφοράς Χ Βρήκα την πειραματική τιμή απ 15,8 x 10-6 grad-1 Η θεωρητική τιμή αθ είναι 16,8 x10-6 grad-1 Η εκατοστιαία διαφορά X ως προς την θεωρητική είναι: Τ.Ε.Ι. Κρήτης ΜΕΤΡΗΣΗ ΤΟΥ ΣΥΝΤΕΛΕΣΤΗ ΓΡΑΜΜΙΚΗΣ ΔΙΑΣΤΟΛΗΣ ΤΟΥ ΥΛΙΚΟΥ ΜΙΑΣ ΜΕΤΑΛΛΙΚΗΣ ΡΑΒΔΟΥ Εργαστήριο Φυσικής Τ.Ε.Ι. Κρήτης Εργαστήρια φυσικής