T	ΔT	U	ΔU	α	Δα	$$\frac{\mathbf{}\mathbf{\alpha}}{\mathbf{\alpha}}$$
[˚C]	[˚C]	[mV]	[mV]	$$\left\lbrack \frac{\mathbf{\text{mV}}}{\mathbf{\deg}} \right\rbrack$$	$$\left\lbrack \frac{\mathbf{\text{mV}}}{\mathbf{\deg}} \right\rbrack$$	[%]
20,70	0,06	0,72	0,01	0,0430	0,0003	0,7
22,70		0,79	0,01
24,70		0,85	0,01
26,70		0,92	0,01
28,70		0,978	0,012
30,70		1,044	0,012
32,70		1,139	0,013
34,70		1,234	0,014
36,70		1,322	0,015
38,70		1,415	0,016
40,70		1,485	0,017
42,70		1,543	0,017
44,70		1,601	0,018
46,70		1,71	0,02
48,70		1,82	0,02
50,70		1,90	0,02
52,70		1,991	0,022
54,70		2,064	0,023
56,70		2,151	0,024
58,70		2,233	0,024
60,70		2,302	0,025
62,70		2,392	0,026
64,70		2,503	0,027
66,70		2,593	0,028
68,70		2,69	0,03
70,70		2,78	0,03
72,70		2,86	0,03
74,70		2,96	0,03
76,70		3,054	0,033
78,70		3,15	0,034
80,70		3,221	0,034
82,70		3,309	0,035
84,70		3,41	0,036
86,70		3,503	0,037
88,70		3,602	0,038
90,70		3,69	0,04

Cel ćwiczenia

Skalowanie termopary oraz wyznaczanie współczynnika termoelektrycznego termopary.

Wyznaczenie temperatury krzepnięcia stopu metali.

Wyniki

t	U	ΔU	Uk	Uk	Tk	Tk	$$\frac{{\mathbf{}\mathbf{T}}_{\mathbf{k}}}{\mathbf{T}_{\mathbf{k}}}$$
[s]	[mV]	[mV]	[mV]	[mV]	[deg]	[deg]	[%]
0	3,414	0,036	2,558	0,068	60	2	3,36
20	3,374	0,036
40	3,242	0,034
60	3,12	0,03
80	3,01	0,03
100	2,891	0,030
120	2,78	0,03
140	2,688	0,028
160	2,614	0,028
180	2,579	0,027
200	2,568	0,027
220	2,570	0,027
240	2,576	0,027
260	2,582	0,027
280	2,593	0,027
300	2,604	0,028
320	2,611	0,028
340	2,618	0,028
360	2,622	0,028
380	2,626	0,028
400	2,627	0,028
420	2,627	0,028
440	2,626	0,028
460	2,624	0,028
480	2,617	0,028
500	2,614	0,028
520	2,608	0,028
540	2,600	0,028
560	2,588	0,027
580	2,576	0,027
600	2,561	0,027
620	2,545	0,027
640	2,523	0,027
660	2,490	0,027
680	2,446	0,026
700	2,380	0,026
720	2,306	0,025
740	2,222	0,024
760	2,138	0,023
780	2,060	0,023
800	1,99	0,02
820	1,92	0,02
840	1,86	0,02
860	1,81	0,02
880	1,77	0,02
900	1,72	0,02
920	1,686	0,018
940	1,653	0,018
960	1,622	0,018
980	3,414	0,036
1000	3,374	0,036
1020	3,242	0,034
1040	3,122	0,033
1060	3,01	0,03
1080	2,89	0,03
1100	2,78	0,03
1120	2,69	0,03

Przykładowe obliczenia

$$\mathbf{\Delta T =}\frac{\mathbf{0,1}}{\sqrt{\mathbf{3}}}\mathbf{= 0,06}\mathbf{C}$$

$$\mathbf{U =}\left( \mathbf{1\% U + 2}\mathbf{\text{dgt}} \right)\mathbf{= 0,721*}\frac{\mathbf{1}}{\mathbf{100}}\mathbf{+ 0,002 = 0,09}\mathbf{\text{mV}}\mathbf{= 0,01}\mathbf{\text{mV}}$$

Wartości 𝛂 oraz ∆𝛂 wyliczona za pomocą programu regresja.

$$\frac{\mathbf{\alpha}}{\mathbf{\alpha}}\mathbf{=}\frac{\mathbf{0,0003}}{\mathbf{0,043}}\mathbf{= 0,7\%}$$

Wartości U_k i ∆U_k odczytane z wykresu.

$$\mathbf{T}_{\mathbf{k}}\mathbf{=}\frac{\mathbf{U}_{\mathbf{k}}}{\mathbf{\alpha}}\mathbf{=}\frac{\mathbf{2,558}}{\mathbf{0,043}}\mathbf{= 59,5\ }\mathbf{C}$$

$$\mathbf{T}_{\mathbf{k}}\mathbf{=}\left| \frac{\mathbf{\partial f}}{\mathbf{\partial}\mathbf{U}_{\mathbf{k}}}\mathbf{\bullet}\mathbf{U}_{\mathbf{k}} \right|\mathbf{+}\left| \frac{\mathbf{\partial f}}{\mathbf{\partial\alpha}}\mathbf{\bullet \alpha} \right|\mathbf{=}\frac{\mathbf{1}}{\mathbf{\alpha}}\mathbf{\bullet}\mathbf{U}_{\mathbf{k}}\mathbf{+}\mathbf{U}_{\mathbf{k}}\mathbf{\bullet}\frac{\mathbf{1}}{\mathbf{\alpha}^{\mathbf{2}}}\mathbf{\bullet \alpha = 1,99}\mathbf{C = 2,0C}$$

Wnioski

Wynik który uzyskaliśmy ma poprawną wartość temperatury krzepnięcia to 66,5C , jest to specjalny stop niskotopliwy. Nasza wyliczona wartość to 60C a więc różni się znacznie od prawdziwej. Powodem może być między innymi subiektywny odczyt U_k z wykresu.
Niepewności dla współczynnika termoelektrycznego była mała, dzięki wyznaczaniu tej wartości z regresji. Niepewność ostatecznego wyniku wyniosła aż 3,36%.

W skład niepewności wchodzi np.: zmiany temperatury otoczenia, niepewność aparaturowa termometru i woltomierza, nieprecyzyjny odczyt wartości pokazywanej przez woltomierz.