Задание для группы СВ310 по Метрологии и стандартизации на 07.10.21

Группа СВ310

Дисциплина: Метрология и стандартизация.

Преподаватель: Кашаева Елена Васильевна , эл. почта kashaevaelena@yandex.ru или ВК

Выдано 07.10.21 Выполнить до 09.10.21

Выполнить конспект и ответить на вопросы в конце лекции.

Тема: Средства и способы измерения физических величин.

1.ИЗМЕРЕНИЕ ТЕМПЕРАТУРЫ

Температурные шкалы и классификация средств измерения температуры

Температура — физическая величина, характеризующая состояние термодинамического равновесия макроскопической системы. Этот параметр характеризует физическое состояние среды или тела и определяется степенью их нагретости. Температура не обладает аддитивностью, т.е. любая часть системы, находящаяся в термодинамическом равновесии, имеет одинаковую температуру, поэтому нельзя создать эталон температуры. Измерить температуру можно только косвенным путем, основываясь на зависимости от нее таких физических свойств тел, которые поддаются непосредственному измерению (объем, длина, электрическое сопротивление и др.). Физические свойства тел, изменяющиеся от температуры, называются термометрическими. Для измерения температуры, применяются СВИ, называемые термометрами, в которых СИИ преобразуется в вид, удобный для восприятия наблюдателем, автоматической обработки, передачи и использования в АСУ. Для его создания необходима температурная шкала, т.е. конкретная функциональная числовая зависимость температуры от значения измеряемого термометрического свойства. Желательно, чтобы оно было связано с изменением температуры линейно. При построении шкал Фаренгейт, Цельсий и Реомюр основывались на допущении линейной связи между температурой и термометрическим свойством — изменении объема жидкости (воды или спирта) от температуры, выбирая свои реперные точки. Однако показания термометров, имеющих разные термометрические вещества, но использующие одно и то же термометрическое свойство и равномерную шкалу, совпадают лишь в отдельных реперных точках вследствие нелинейности свойств каждого вещества от температуры. Такие шкалы различаются между собой и называются условными.

Температурная шкала, не зависящая от термометрических свойств вещества, создана Кельвипым па основе цикла Карно и называется абсолютной термодинамической шкалой. На основании законов Гей — Люссака и Бойля — Мариотта было установлено, что любая температура в абсолютной шкале Кельвина может быть определена как 

Абсолютная термодинамическая шкала недостаточно точна, так как основана всего на двух реперных точках (температуре таяния льда и температуре кипения воды), поэтому в настоящее время действует международная температурная шкала (МТШ-90), базирующаяся на 14 реперных точках.

Классификация СВИ температуры приведена в табл. 4.1.

Таблица 4.1

Средства измерения температуры:

Рис. 2. Термометры: а – со вложенной шкалой; б – палочные;

1 – стеклянный резервуар (термобаллон); 2 – капилляр; 3 – шкала; 4 – стеклянная оболочка

Ответьте на вопросы:

Выберите один правильный вариант ответа:

1.ПРИНЦИП ДЕЙСТВИЯ ТЕРМОМЕТРОВ РАСШИРЕНИЯ ОСНОВАН НА СВОЙСТВЕ

А)изменения электрического сопротивления;

Б)изменения объёмных или линейных размеров термометрического вещества;

В)изменения давления термометрического вещества при постоянном объёме.

2. ЭНЕРГИЯ, ПЕРЕДАВАЕМАЯ ПРИ ТЕПЛООБМЕНЕ, НАЗЫВАЕТСЯ

А)температурой;

Б)теплопроводностью;

В)количеством теплоты.

3. ЧТО ЯВЛЯЕТСЯ ВЫХОДНЫМ СИГНАЛОМ ТЕРМОПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕЙ СОПРОТИВЛЕНИЯ?

А)ТЭДС, мВ;

Б)зависимость сопротивления от температуры;

В)ТКС.

4. ЧТО ЯВЛЯЕТСЯ ВЫХОДНЫМ СИГНАЛОМ ТЕРМОЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕЙ?

А)ТЭДС, мВ;

Б)зависимость сопротивления от температуры;

В)ТКС.

5. БЕСКОНТАКТНЫМ МЕТОДОМ ТЕМПЕРАТУРУ МОЖНО ИЗМЕРИТЬ

А)жидкостными термометрами;

Б)манометрическими термометрами;

В)пирометрами излучения;

Г)термоэлектрическими термометрами.

6. ДИЛАТОМЕТРИЧЕСКИЕ ТЕРМОМЕТРЫ ОТНОСЯТСЯ К ГРУППЕ

А)жидкостных термометров;

Б)термометров расширения твердых тел;

В)термометров сопротивления;

Г)манометрических термометров.

7. НАЗОВИТЕ ВСЕ ВИДЫ РАБОЧЕЙ СРЕДЫ МАНОМЕТРИЧЕСКИХ ТЕРМОМЕТРОВ

А)жидкость, жидкость + насыщенный пар, газ;

Б)твёрдое тело, жидкость, газ.

8. ПРИЧИНАМИ ВОЗНИКНОВЕНИЯ ПОГРЕШНОСТЕЙ ПРИ ИЗМЕРЕНИИ ТЕРМОПАРАМИ ЯВЛЯЮТСЯ

А)потери в компенсационных проводах;

Б)полярность подключения;

В)химический состав соединительных проводов;

Г)длина соединительных проводов.

9. ДЛЯ ЧЕГО РАБОЧИЙ СПАЙ ТЕРМОПАРЫ МОЖЕТ БЫТЬ ПРИВАРЕН К ЗАЩИТНОЙ ГИЛЬЗЕ?

А)для обеспечения хорошего теплового контакта и меньшей инерционности;

Б)для увеличения длительно допустимой рабочей температуры;

В)для увеличения рабочей термоЭДС.

10. В КАЧЕСТВЕ МАТЕРИАЛОВ С БОЛЬШИМ ТЕМПЕРАТУРНЫМ КОЭФФИЦИЕНТОМ ЛИНЕЙНОГО РАСШИРЕНИЯ ПРИМЕНЯЮТ…

А)никель, латунь, сталь;

Б)хром, олово;

В)медь, свинец;

Г)алюминий, медь.