Temperatura [ C]	Woltomierz [mV]	Temperatura [ C]	Woltomierz [mV]
22	0.867	58	2.254
24	0.940	60	2.330
26	0.973	62	2.410
28	1.049	64	2.523
30	1.123	66	2.590
32	1.200	68	2.698
34	1.290	70	2.790
36	1.382	72	2.866
38	1.453	74	2.956
40	1.512	76	3.038
42	1.598	78	3.146
44	1.662	80	3.227
46	1.759	82	3.333
48	1.846	84	3.434
50	1.927	86	3.507
52	2.008	88	3.592
54	2.096	90	3.690
56	2.167

Sytuacja: Jedną końcówkę termopary wkładamy do pojemnika z wodą i lodem. Jest to mieszanina zwykle używana w takich sytuacjach, ponieważ pomaga łatwo uzyskać określoną temperaturę (0
C). Drugą końcówkę wkładamy do garnka z wodą. W wodzie umieszczamy czubek termometru. Ogrzewamy wodę od 22 do 90
C i mierzymy napięcie.

Tabela 1. Pomiar zależności napięcia od temperatury w termoparze.

T = 0,1 C

U = 0,00 1 mV

Wykres 1. Zależność napięcia od temperatury U(t).

Skalowanie termopary:

Stąd dla n pomiarów otrzymujemy:

Zjawisko krzepnięcia stopu

Tabela 2. Zależność napięcia od czasu U(t).

Czas [min s]	[mv]	czas	mv	czas	mv
20 s	3.428	12 min 20 s	1.930	24 min 20 s	1.607
40 s	3.215	12 min 40 s	1.908	24 min 40 s	1.603
1 min	3.042	13 min	1.878	25 min	1.599
1 min 20 s	2.930	13 min 20 s	1.864	25 min 20 s	1,589
1 min 40 s	2.857	13 min 40 s	1.840	25 min 40 s	1.594
2 min	2.805	14 min	1.828	26 min	1.591
2 min 20 s	2.786	14 min 20 s	1.812	26 min 20 s	1.580
2 min 40 s	2.775	14 min 40 s	1.791	26 min 40 s	1.584
3 min	2.762	15 min	1.785	27 min	1.581
3 min 20 s	2.788	15 min 20 s	1.772	27 min 20 s	1.578
3 min 40 s	2.786	15 min 40 s	1.753	27 min 40 s	1.576
4 min	2.770	16 min	1.748	28 min	1.567
4 min 20 s	2.768	16 min 20 s	1.735	28 min 20 s	1.571
4 min 40 s	2.751	16 min 40 s	1.729	28 min 40 s	1.569
5 min	2.746	17 min	1.720	29 min	1.560
5 min 20 s	2.745	17 min 20 s	1.703	29 min 20 s	1.564
5 min 40 s	2.733	17 min 40 s	1.702	29 min 40 s	1.562
6 min	2.713	18 min	1.695	30 min	1.558
6 min 20 s	2.694	18 min 20 s	1.682	30 min 20 s	1.556
6 min 40 s	2.671	18 min 40 s	1.681	30 min 40 s	1.547
7 min	2.661	19 min	1.668	31 min	1.551
7 min 20 s	2.638	19 min 20 s	1.668	31 min 20 s	1.547
7 min 40 s	2.602	19 min 40 s	1.664	31 min 40 s	1.537
8 min	2.572	20 min	1.652	32 min	1.542
8 min 20 s	2.535	20 min 20 s	1.654	32 min 20 s	1.539
8 min 40 s	2.494	20 min 40 s	1.649	32 min 40 s	1.536
9 min	2.420	21 min	1.643	33 min	1.533
9 min 20 s	2.319	21 min 20 s	1.640	33 min 20 s	1.525
9 min 40 s	2.246	21 min 40 s	1.628	33 min 40 s	1.530
10 min	2.186	22 min	1.631	34 min	1.528
10 min 20 s	2.128	22 min 20 s	1.627	34 min 20 s	1.518
10 min 40 s	2.091	22 min 40 s	1.616	34 min 40 s	1.523
11 min	2.043	23 min	1.620	35 min	1.520
11 min 20 s	2.015	23 min 20 s	1.616	35 min 20 s	1.519
11 min 40 s	1.984	23 min 40 s	1.607	35 min 40 s	1.517
12 min	1.950	24 min	1.611	36 min	1.508

Wykres 2. Zależność napięcia od czasu U(t).

Końcówkę termopary tym razem włożyliśmy do stopu, który w trakcie podwyższania temperatury stopił się. Następnie mierzymy napięcie w zależności od czasu, co 20 sekund.

Przy obliczaniu temperatury krzepnięcia stopu skorzystam z wyznaczonego wcześniej współczynnika termoelektrycznego = 0.0394.

Dla temperatur błąd względny wynosi odpowiednio:

Dla woltomierza błąd względny wynosi odpowiednio:

Wnioski: Termopara jest przyrządem do mierzenia temperatury, które bardzo łatwo wyskalować nawet w warunkach laboratorium studenckiego. Pozwala na między innymi ustalenie temperatury krzepnięcia dowolnego stopu przy wykorzystaniu mieszaniny, której temperaturę znamy i możemy łatwo uzyskać (mieszanina wody z lodem). Błędy względne temperatur są większe, ponieważ termometr mierzył z dużo mniejszą dokładnością. Aby zwiększyć dokładność pomiarów, należy użyć dokładniejszego przyrządu. Błąd względny woltomierza nie ma takiego znaczenia w porównaniu z błędem termometru.

---