141665
столько раз учителя, ученики и родители
посетили официальный сайт ООО «Инфоурок»
за прошедшие 24 часа
Добавить материал и получить бесплатное
свидетельство о публикации
в СМИ №ФС77-60625 от 20.01.2015

Скидка 0%

112 курсов профессиональной переподготовки от 3540 руб.

268 курсов повышения квалификации от 840 руб.

МОСКОВСКИЕ ДОКУМЕНТЫ ДЛЯ АТТЕСТАЦИИ

Лицензия на осуществление образовательной деятельности №038767 выдана 26 сентября 2017 г. Департаменотом образования города Москвы

Инфоурок Физика КонспектыКонспект урока по теме "Применение термопары" (10 класс)

Конспект урока по теме "Применение термопары" (10 класс)

библиотека
материалов

hello_html_259143a8.gifhello_html_m7c8807f2.gifhello_html_m332b5a8b.gifПрименение термопары

Цели:

образовательные:

  1. Познакомить учащихся с применением термопары в практических целях.

  2. Вывести формулу для расчета теплопроводности и закона Фурье.

развивающая:

  1. Способствовать развитию общеучебных умений.

воспитательные:

  1. Воспитывать интерес к предмету физика по средствам элективных курсов.

  2. Воспитание активного отношения к познанию окружающего мира.

План занятия (40 минут):

  1. Организационный этап - 2 мин.

  2. Мотивационный этап - 5 мин.

  3. Объяснение нового материала - 28 мин.

  4. Итог урока - 3 мин.

  5. Домашнее задание - 2 мин.

Ход занятия


Этап урока

Действия учителя

Действия учеников

Тетрадь










Записывают тему урока




































































































































Делают записи в тетради






Делают записи в тетради






Делают записи в тетради













Делают записи в тетради

I.

Дожидаюсь тишины. Приветствие учеников:

- Здравствуйте ребята!

Успокаиваются

Приветствуют учителя, садятся.

II.









































III.





























































































































































IV.












V.

- Запишем тему нашего сегодняшнего урока: «Применение термопар»

- Проведенные на занятиях демонстрации действия термопары позволили нам сделать выводы о возможности их применения в качестве измерителей температуры и источников тока.

-Величина термоЭДС пропорциональна Т. Таким образом, зная табличное значение коэффициента термоЭДС (12) для данной термопары можно определить разность температур исследуемого тела и окружающей среды.

- Скажите мне, пожалуйста, в каком случае измерение термоЭДС (термотока) позволит

определить непосредственно температуру исследуемого тела?





- Каким образом можно обеспечить это условие?







- В помещении лед быстро растает, и температура спая будет повышаться. Как в этом случае обеспечить необходимую точность измерений?

- Верно. В лабораторных или производственных условиях
используются так называемые сосуды Дьюара
, которые по своему устройству аналогичны бытовым термосам. Однако для проведения длительного контроля температуры более удобно использовать специальный прибор, обеспечивающий необходимую температуру t = О 0С. Такой прибор называется нультермостат. Принцип его действия основан на использовании другого термоэлектрического явления - эффекта Пельтье, с которым мы познакомимся чуть позже.

- С помощью термопар можно измерять как сверхнизкие температуры (до -200 0С), так и высокие (до +2000 0С). Конструкция термопары дает возможность контролировать температуру в конкретной точке тела, что позволяет получить картину распределения температуры данного объекта. Кроме того, посредством термопар можно измерять температуру в труднодоступных местах. Термопары малоинерционные, способны регистрировать быстродействующие тепловые процессы. Все это определяет достоинства термопар по сравнению с термометрами.

Важнейшей особенностью термопар является то, что в ней происходит
преобразование тепловой энергии в электрическую. Таким образом, она является датчиком температуры, сигнал которого регистрируется электроизмерительным прибором (милливольтметром) или компьютером.

- Что влияет на точность измерения температуры посредством термопары?




































-Вы правильно указали факторы, определяющие точность измерения температуры. В этом случае затронули очень важный вопрос о влиянии теплопроводности проводников на точность измерения термоЭДС.

- Как известно, электрическая проводимость - это процесс переноса электрического заряда при наличии разности потенциалов , характеризуемый величиной электропроводности G. Величина электропроводности связывает между собой ток и напряжение

I = G. (1)

- Теплопроводность - процесс передачи теплоты при наличии в теле разности температур Т. Этот процесс характеризуется одноименной физической величиной К и определяет количество теплоты, переданное в единицу времени

Q=К Т. (2)

Соотношение (2) получило название закона Фурье.

Для электропроводности G справедливы следующие очевидные соотношения:

G = hello_html_31c54f20.gif= hello_html_m437e7de5.gif, (3)

где R - электрическое сопротивление, s - площадь поперечного сечения проводника, l - длина проводника, - удельное сопротивление, γ - удельная
электропроводность.

- Сопоставляя процессы электропроводности и теплопроводности, получим следующую формулу:

K=hello_html_m6b265874.gif, (4)

где - удельная теплопроводность.

- Обратите внимание на аналогию в выражениях
законов Ома и Фурье. Ом для обоснования полученной им экспериментальной зависимости тока от ЭДС и сопротивления использовал обратную аналогию между «переходом электричества» и «переходом теплоты»,
пропорциональным разности температур.

- Демонстрационные термопары, имеющиеся в школьных кабинетах физики, представляют собой жесткие конструкции из провода достаточно большого сечения. В связи с этим для точного измерения температуры в различных физических экспериментах иногда приходится применять самодельные термопары.

- Поэтому, у нас с вами будет лабораторная работа по изготовлению и градуировке термопары.

- По какой формуле электропроводность связывает между собой ток и напряжение?

- Назовите формулу закона Фурье?

- Какие из формул справедливы для электропроводности G?

- Сопоставляя процессы электропроводности и теплопроводности, можно получить следующую формулу. Какую?


- Запишите домашнее задание: повторить весь пройденный материал по курсу.

- До свидания!



















- Величина термоэлектрического тока будет пропорциональна
температуре объекта, если температура окружающей среды будет
t = О 0С

торой (контрольный) спай термопары необходимо поместить в сосуд с тающим льдом, имеющим температуру t = О 0С

- В качестве сосуда для тающего льда необходимо использовать
термос.

















































-Точность определения температуры зависит от класса точности электроизмерительного прибор.

-На точность измерения влияет качество теплового контакта
измерительно
го спая термопары с исследуемым телом и условие выполнения
необходимого температурного режима для контрольного спая
(t = 0 0С).

-Тепловой контакт между исследуемым телом и термопарой
приведет к некоторому изменению измеряемой температуры, поскольку металл хорошо проводит тепло
. Если измеряемая температура положительна,
то она будет понижаться, если отрицательна
- повышаться.










































































- I = G.



- Q=К Т


G = hello_html_31c54f20.gif= hello_html_m437e7de5.gif



-K=hello_html_m6b265874.gif



Записывают домашнее задание.



Курс профессиональной переподготовки
Учитель физики
Курс повышения квалификации
Найдите материал к любому уроку,
указав свой предмет (категорию), класс, учебник и тему:
также Вы можете выбрать тип материала:
Краткое описание документа:

Применение термопары

Цели:

образовательные:

1.   Познакомить учащихся  с применением термопары в практических целях.

2.   Вывести формулу для расчета теплопроводности и закона Фурье.

развивающая:

1.   Способствовать развитию общеучебных умений.

воспитательные:

1.                         Воспитывать интерес к предмету физика по средствам элективных курсов.

2.      Воспитание активного отношения к познанию окружающего мира.

План занятия (40 минут):

I.     Организационный этап - 2 мин.

II.  Мотивационный этап - 5 мин.

III.   Объяснение нового материала - 28 мин.

IV.   Итог урока - 3 мин.

 

V.      Домашнее задание - 2 мин.

Общая информация
ВНИМАНИЮ УЧИТЕЛЕЙ: хотите организовать и вести кружок по ментальной арифметике в своей школе? Спрос на данную методику постоянно растёт, а Вам для её освоения достаточно будет пройти один курс повышения квалификации (72 часа) прямо в Вашем личном кабинете на сайте "Инфоурок".

Пройдя курс Вы получите:
- Удостоверение о повышении квалификации;
- Подробный план уроков (150 стр.);
- Задачник для обучающихся (83 стр.);
- Вводную тетрадь «Знакомство со счетами и правилами»;
- БЕСПЛАТНЫЙ доступ к CRM-системе, Личному кабинету для проведения занятий;
- Возможность дополнительного источника дохода (до 60.000 руб. в месяц)!

Пройдите дистанционный курс «Ментальная арифметика» на проекте "Инфоурок"!

Подать заявку
Оставьте свой комментарий
Авторизуйтесь, чтобы задавать вопросы.