Міністерство освіти і науки України
Національний університет „Львівська політехніка”
Кафедра Фізики
Звіт
Про виконання
Лабораторної роботи № 20
Тема: Визначення коефіцієнта теплового розширення твердого тіла.
Мета роботи
Визначити середній коефіцієнт лінійного розширення твердого тіла.
Прилади і матеріали
Індикатор годинникового типу, електрична піч, термопара, мілівольтметр, металевий циліндр.
Короткі теоретичні відомості, формули:
Ми знаємо, що при нагріванні тіла розширюються. Це спричинено
тим, що атоми, йони і молекули нагріваються і зміщуються відносно
положення рівноваги. При цьому всі частинки тіла зміщуються і
тверде тіло розширюється.
Існує коефіцієнт лінійного теплового розширення (:
Послідовність виконання роботи
Увімкнути піч у мережу з напругою 220 В, при цьому загориться сигнальна лампочка.
Поворотом шкали індикатора виставити велику стрілку приладу на нульову позначку.
Нагріваючи зразок, через кожні 0,5 мВ виміряти його абсолютні видовження; дані в таблицю.
Використовуючи таблицю градуювання термопари визначити відповідні температури і побудувати графік ΔL = f (T).
Використовуючи формулу визначити середнє значення α для всього діапазону зміни температури
Визначити з графіка кутовий коефіцієнт нахилу прямої
Визначити середнє значення α за формулою
Порівняти результати, отримані згідно з пунктами 4,6; зробити висновки про їх точність.
Задані величини:
L=0,226м.
Фізичні величини:
(,L,T,K,t.
Основні характеристики технічних засобів:
Вимірювальний пристрій складається з прикріплених до
підставки електричної печі і мілівольтметра. У піч поміщують
досліджуваний зразок. Температуру зразка контролюють термопарою і мілівольтметром;абсолютне видовження зразка вимірюють індикатором годинникового типу.
Таблиці результатів вимірювань:
V,мВ
0,5
1
1,5
2
2,5
3
3,5
4
4,5
5
5,5
t,с(
28
35
42
50
57
64
71
78
85
92
99
T,K
301
308
315
323
330
337
344
351
358
365
372
ΔL,мм
0,04
0,09
0,13
0,18
0,23
0,28
0,34
0,39
0,44
0,49
0,53
Обчислення фізичних величин за робочою формулою:
додається у зошиті для лабораторних робіт.
Обчислення похибок:
абсолютна похибка: Δx =(xвим. – xіст.(;
Аналіз результатів та висновки:
При розрахунках середнє значення ( для всього діапазону зміни
температури майже збігається з середнім значенням (,що рахувалось за формулою: (=1/L*K.
Висновок:
За допомогою спеціального приладу я визначив середній коефіцієнт лінійного розширення твердого тіла.
