線脹系數(shù)實(shí)驗(yàn)講義-閱讀頁(yè)
2025-01-21 21:08本頁(yè)面
【正文】 架 千分表支架 圖 3 金屬線膨脹實(shí)驗(yàn)儀 圖 4 溫控實(shí)驗(yàn)儀面板 水泵開(kāi)始運(yùn)轉(zhuǎn)，顯示屏顯示操作菜單，可選擇工作方式，輸入序號(hào)及室溫，設(shè)定溫度及 PID參數(shù)。 進(jìn)入測(cè)量界面后，屏幕上方的數(shù)據(jù)欄從左至右依次顯示序號(hào)，設(shè)定溫度，初始溫度，當(dāng)前溫度，當(dāng)前功率，調(diào)節(jié)時(shí)間等參數(shù)。儀器每隔 15 秒采集 1次溫度及加熱功率值，并將采得的數(shù)據(jù)標(biāo)示在圖上。一次實(shí)驗(yàn)完成退出時(shí)，儀器自動(dòng)將屏幕按設(shè)定的序號(hào)存儲(chǔ)（共可存儲(chǔ) 10 幅），以供必要時(shí)分析，比較。大表針轉(zhuǎn)動(dòng) 1 圈（小表針轉(zhuǎn)動(dòng) 1格），代表線位移，最小分度值為 。若水箱排空后第 1次加水，應(yīng)該用軟管從出水孔將水經(jīng)水泵加入水箱，以便排出水泵內(nèi)的空氣，避免水泵空轉(zhuǎn)（無(wú)循環(huán)水流出）或發(fā)出嗡鳴聲。 若只是把溫控儀作為實(shí)驗(yàn)工具使用，則可按以下的經(jīng)驗(yàn)方法設(shè)定 PID 參數(shù)： KP = 3 (△ T)1/2， TI = 30， TD = 1/99 △ T 為設(shè)定溫度與室溫之差。 3．測(cè)量線膨脹系數(shù) 實(shí)驗(yàn)開(kāi)始前檢查金屬棒是否固定良好，千分表安裝位置是否合適。為保證實(shí)驗(yàn)安全，溫控儀最高設(shè)置溫度為 60 度。為減小系統(tǒng)誤差，將第 1 次溫度達(dá)到平衡時(shí)的溫度及千分表讀數(shù)分別作為 T0， L0。 表 1 測(cè)量線脹系數(shù) 數(shù)據(jù)記錄表 實(shí)驗(yàn)序號(hào) 1 2 3 4 5 6 7 千分表讀數(shù) Li (mm) L1= 溫度 Ti（℃） T1= ΔT i=TiT1 (℃ ) ΔL i=LiL1 (mm) 0 [數(shù)據(jù)分析與處理 ] 根據(jù) △ L=α L0△ t，由表 1數(shù)據(jù)用線性回歸法或作圖法求出Δ LiΔ TI直線的斜率 k已知固體樣品長(zhǎng)度 L0 = 500mm，則可求出固體線膨漲系數(shù)α =K/L0 并計(jì)算相對(duì) 誤差 . (1) 作圖法 (2) 線性回歸法 (選作 ) 計(jì)算 k公式為 : 已知該固體樣品在 25℃ 左右 時(shí)其線膨脹系數(shù) α 值 10 5 /℃ 。 操作 , 2分 。 數(shù)據(jù)處理 和作圖正確各 1分
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