Міністерство освіти і науки України
Національний університет „Львівська політехніка”
ІКТА
Кафедра ЗІ
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
1,0
1,5
2,0
2,5
3,0
3,5
4,0
4,5
5,0
5,5
6,0
t,с(
27,5
29,0
42,1
49,8
56,7
63,8
70,8
77,6
84,5
91,8
99,0
105,6
T,K
300,5
302,0
315,1
322,8
329,8
336,8
343,8
350,6
358,1
364,3
372,0
381,3
ΔL,мм
0,00
0,01
0,06
0,09
0,16
0,20
0,24
0,28
0,32
0,36
0,44
0,50
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.
