实验一温度测量
实验之动态温度测量

实验一 动态温度的测量一、实验目的1熟悉动态温度测量的概念和原理2了解动态温度测量系统的基本构成3掌握动态温度测量的基本方法4了解常用的数据处理画图软件ORIGN二、实验原理1动态温度的主要特征是温度传感器的输出信息是随时间变动的。
造成变动的原因有两方面,一方面是传感器感受的温度是变动的,如被测对象本身的温度是变动的或用传感器去扫描一个不均匀的温度场;另一方面是被测对象温度并不变动,但传感器由常温突然进入高温中,由于被测对象和传感器之间的不稳定传热过程,使得传感器的温度随时间变化。
要注意的是:在各种动态测温过程中,传感器的温度并不等于被测温度,其差值为动态(响应)误差。
2气流温度作阶跃变动时传感器的响应:当传感器迅速插入温度恒定的气流或液体中相当于这种情况。
如将传感器由常温环境插入高温被测对象的瞬间为时间t 的起点,则传感器的温度为:g t j T CeT +=-τ (1) 其中g T 为被测对象的真实温度,积分参数C 由初始条件确定。
如初始条件为: t=0时,0j j T T =,则τtj g j g e T T T T --=-)(0 (2)根据式(2)可以得到传感器的温度上升曲线。
从理论上讲,当传感器插入被测对象后,只有经过无限长的时间才能达到被测对象的真实温度。
而在有限长时间内,温度计温度与气流温度总存在差值,这个差值就是动态误差。
在阶跃变化下,动态误差随着时间的增大而减少。
在通常情况下,当τ3>t 后,认为温度计达到了气流温度。
三、主要实验仪器油浴、两个锴装热电偶、计算机、7018采集模块四、实验内容1将热电偶从常温环境中突然放入加热的油裕中测量其温度上升曲线;2采用动态热偶法,将热电偶插入油裕中后立即取出,推算油裕的温度;五、思考题1有哪些措施可以减少动态温度测量的误差?2如果被测温度作线性变化和正弦振荡时传感器的响应分别是怎样?3你希望在动态温度测量实验上做如何改进才能引起自己的兴趣或对所学知识有更大的帮助?六、实验报告的书写要求1实验目的、实验时间、小组成员2实验仪器及其测量系统接线图3实验步骤4实验结果及数据分析5思考题。
温度测量实验的步骤和数据处理方法

温度测量实验的步骤和数据处理方法温度测量是物理实验中常见的步骤,它在很多领域中起着重要的作用,如天气预报、科学研究、工程设计等。
在温度测量实验中,正确的步骤和数据处理方法是非常重要的,下面将介绍一种常用的实验步骤和数据处理方法来准确测量温度。
实验步骤步骤一:准备实验装置首先,我们需要准备一个适合于温度测量的实验装置。
常用的温度传感器包括水银温度计、电子温度计和红外线测温仪等。
根据实验需要选择合适的温度传感器,并确保其精度和灵敏度满足实验要求。
步骤二:校准温度传感器在进行测量之前,我们需要先校准温度传感器,确保其测量结果准确可靠。
校准的具体方法根据不同的温度传感器而有所不同,一般包括将温度传感器暴露在已知温度下,与标准温度计进行对比,然后进行修正。
步骤三:测量温度当温度传感器校准完毕后,我们可以开始进行温度测量。
将温度传感器安放在希望测量温度的物体表面,并等待一段时间,直到温度传感器读数稳定。
记录下测量结果,可采取多次测量并取平均值来提高测量精度。
步骤四:记录其他相关数据除了温度测量值外,实验中可能还涉及到其他与温度有关的数据,如环境湿度、压力等。
在进行温度测量实验时,也需要将这些相关数据一并记录下来,以便后续的数据处理。
数据处理方法方法一:平均值计算在进行多次温度测量之后,为了提高测量结果的准确性,可以将所得的多组观测值进行平均。
计算平均值的方法是将所有观测值相加,然后除以观测次数。
平均值可以更好地反映温度测量的整体情况,减小个别观测值可能存在的误差。
方法二:误差分析温度测量实验中,我们无法避免一定的误差存在,因此进行误差分析也是很重要的。
根据实际情况,可以采用不同的方法对误差进行分析,如绝对误差、相对误差和标准差等。
通过误差分析可以评估我们的测量结果的准确性和可靠性,并为后续数据处理提供参考。
方法三:数据图表展示为了更好地展示测量结果,我们可以使用图表进行数据展示。
常用的图表包括折线图、柱状图和散点图等。
实验1 温度测定

1.普通温度表 普通温度表用于读取观测时的温度,一般采用 水银温度表,但测量-36℃以下的低温时则使用酒精 温度表。普通温度表主要有干湿球温度表和地面普 通温度表。测量地面温度的普通温度表称地面普通 温度表;测量空气温度的普通温度表称为干球温度 表,如果普通温度表的感应球部包裹着湿润的纱布, 便为湿球温度表,湿球温度表和干球温度表配合可 测量空气湿度。干湿球温度表主要有百叶箱干湿表 和通风干湿表,百叶箱干湿表安置在百叶箱中,测 量1.5m高度的空气温湿度;通风干湿表是一种带有 机械通风装置的便携式的测量空气温湿度的仪器, 常用于小气候观测和野外考察观测。
玻璃液体温度表主要由感应球部、毛细管、刻 度磁板和外套管四个部分构成,见图2-1,读数精确 到0.1℃。常用的温度表主要有普通温度表、最高温 度表、最低温度表、曲管地温表和直管地温表等, 除普通温度表中的干湿球温度表的刻度分度为0.2℃ 外,其它的温度表的刻度分度均为0.5℃。
图2-1 普通温度表
2.最高温度表 最高温度表用于测量一段时间内出现的最高温度,采用水银 温度表。其构造与普通温度表基本相同,不同之处是将最高温度 表靠近感应球部的毛细管制成更细小的狭窄细管,或在感应球部 的底部固定一枚玻璃针,针尖插入毛细管内使这一段毛细管变窄, 如图2-2。温度升高时,感应球部受热,球部内的水银体积膨胀, 压力增大,迫使水银挤过窄口进入毛细管;温度降低时,感应球 部失热,球部内的水银体积收缩,但由于水银体的内聚力小于通 过窄口时的摩擦力,毛细管中的水银无法缩回球部,水银柱在窄 口处断裂,窄口以上毛细管中的水银柱仍停留在原处。因此,毛 细管中的水银柱上端所示的温度即为过去一段时间内曾经出现过 的最高温度。
图2-3 最低温度表
4.曲管地温表 曲管地温表用于测量浅层土壤温度,以水银作为测温 液体,在曲管地温表表身靠近感应球部处弯曲成135°的 折角,如图2-4。一套曲管地温表通常有四支,分别测量5、 10、15、20cm深度的深层土壤温度,测量的深度越深, 表身的长度越长,在安装时曲管地温表的示数部分都能露 在地面上,以便于观测读数。
苏教版小学科学3-6年级实验精选

苏教版小学科学3-6年级实验精选本文档旨在为小学科学3-6年级的教师和学生提供一些实验精选,以帮助他们更好地理解科学知识和培养科学实验能力。
3年级实验精选实验一:测量温度实验目的:通过测量不同物体的温度,了解温度的概念和如何使用温度计。
通过测量不同物体的温度,了解温度的概念和如何使用温度计。
实验材料:温度计、水、冰块、杯子、温水、热水。
温度计、水、冰块、杯子、温水、热水。
实验步骤:1. 将温度计置于室温下,观察温度计的读数。
2. 将温度计放入冰水中,观察温度计的读数。
3. 将温度计放入温水中,观察温度计的读数。
4. 将温度计放入热水中,观察温度计的读数。
实验结果:记录每次测量的温度读数,并观察不同物体的温度差异。
记录每次测量的温度读数,并观察不同物体的温度差异。
实验结论:温度计可以用来测量物体的温度,温度较低时,温度计的读数较低;温度较高时,温度计的读数较高。
温度计可以用来测量物体的温度,温度较低时,温度计的读数较低;温度较高时,温度计的读数较高。
实验二:测量物体的长度实验目的:通过测量不同物体的长度,了解长度的概念和如何使用尺子进行测量。
通过测量不同物体的长度,了解长度的概念和如何使用尺子进行测量。
实验材料:尺子、书、铅笔、橡皮、手表等物体。
尺子、书、铅笔、橡皮、手表等物体。
实验步骤:1. 选择一个物体,使用尺子测量其长度,并记录结果。
2. 重复上述步骤,测量其他物体的长度。
实验结果:记录每个物体的长度测量结果,并观察不同物体的长度差异。
记录每个物体的长度测量结果,并观察不同物体的长度差异。
实验结论:尺子可以用来测量物体的长度,不同物体的长度有所差异。
尺子可以用来测量物体的长度,不同物体的长度有所差异。
4年级实验精选实验三:水的沸腾温度实验目的:通过观察水的沸腾过程,了解水的沸腾温度。
通过观察水的沸腾过程,了解水的沸腾温度。
实验材料:水、烧杯、温度计、火源。
水、烧杯、温度计、火源。
实验步骤:1. 在烧杯中倒入适量的水。
温度及其测量实验报告

一、实验目的1. 了解温度及其测量在科学研究、工业生产和日常生活中的重要性。
2. 掌握温度测量的基本原理和方法。
3. 熟悉常用温度测量仪器的使用和操作。
4. 分析温度测量误差,提高实验数据处理能力。
二、实验原理温度是表征物体冷热程度的一个物理量,常用单位有摄氏度(℃)和开尔文(K)。
温度测量方法主要有接触式测量和非接触式测量两种。
1. 接触式测量接触式测量是将温度传感器直接与被测物体接触,通过测量传感器内部温度变化来反映被测物体的温度。
常用的接触式温度传感器有热电偶、热电阻、热敏电阻等。
2. 非接触式测量非接触式测量是利用红外线、微波、超声波等手段,在不接触被测物体的情况下测量其温度。
常用的非接触式温度传感器有红外测温仪、微波测温仪、超声波测温仪等。
三、实验仪器与设备1. 热电偶温度计2. 铂电阻温度计3. 热敏电阻温度计4. 数字温度计5. 恒温水浴锅6. 温度计校准仪7. 数据采集器四、实验步骤1. 热电偶温度计测量(1)将热电偶温度计的冷端与恒温水浴锅的液体接触,确保冷端温度稳定。
(2)将热电偶温度计的热端插入恒温水浴锅的液体中,观察温度计示数。
(3)重复上述步骤,记录不同深度处的温度值。
2. 铂电阻温度计测量(1)将铂电阻温度计的冷端与恒温水浴锅的液体接触,确保冷端温度稳定。
(2)将铂电阻温度计的热端插入恒温水浴锅的液体中,观察温度计示数。
(3)重复上述步骤,记录不同深度处的温度值。
3. 热敏电阻温度计测量(1)将热敏电阻温度计的冷端与恒温水浴锅的液体接触,确保冷端温度稳定。
(2)将热敏电阻温度计的热端插入恒温水浴锅的液体中,观察温度计示数。
(3)重复上述步骤,记录不同深度处的温度值。
4. 数字温度计测量(1)将数字温度计的探头插入恒温水浴锅的液体中。
(2)观察数字温度计示数,记录温度值。
5. 温度计校准(1)将温度计校准仪的探头插入恒温水浴锅的液体中。
(2)观察温度计校准仪示数,记录温度值。
常见温度测量实验报告

一、实验目的1. 了解常用温度测量方法的基本原理。
2. 掌握温度计的使用方法及注意事项。
3. 通过实验,提高对温度测量仪器的操作技能和数据分析能力。
二、实验原理温度是表征物体冷热程度的一个物理量,温度测量是科学研究、工业生产及日常生活中不可或缺的一部分。
本实验主要涉及以下几种温度测量方法:1. 液体膨胀法:利用液体受热膨胀、冷却收缩的性质来测量温度。
2. 热电偶法:利用两种不同金属导线在温度梯度作用下产生电动势(热电势)的性质来测量温度。
3. 半导体热敏电阻法:利用半导体材料的电阻值随温度变化的特性来测量温度。
三、实验器材1. 恒温水浴锅2. 比重瓶3. 温度计(液体膨胀式、热电偶式、热敏电阻式)4. 数据采集器5. 计算机软件6. 烧杯、玻璃棒、温度计夹具等四、实验步骤1. 液体膨胀法测量温度(1)将比重瓶放入恒温水浴锅中,调整水浴锅温度至预定值,保持一段时间。
(2)用温度计测量水浴锅内的水温,记录数据。
(3)将比重瓶取出,立即用温度计测量比重瓶内的液体温度,记录数据。
(4)计算液体膨胀引起的体积变化,根据液体膨胀系数计算温度变化。
2. 热电偶法测量温度(1)将热电偶插入恒温水浴锅中,调整水浴锅温度至预定值,保持一段时间。
(2)用温度计测量水浴锅内的水温,记录数据。
(3)读取热电偶的电动势值,根据热电偶分度表计算温度值。
3. 热敏电阻法测量温度(1)将热敏电阻传感器插入恒温水浴锅中,调整水浴锅温度至预定值,保持一段时间。
(2)用温度计测量水浴锅内的水温,记录数据。
(3)读取热敏电阻的电阻值,根据热敏电阻的温度特性曲线计算温度值。
五、数据处理1. 将实验数据整理成表格,包括实验条件、测量值、计算结果等。
2. 对实验数据进行误差分析,计算实验误差和相对误差。
3. 分析实验结果,总结温度测量方法的特点和适用范围。
六、实验结果与分析1. 通过实验,验证了液体膨胀法、热电偶法和热敏电阻法在温度测量中的可靠性。
温度测量原理实验报告

一、实验目的1. 理解不同温度测量原理的基本概念。
2. 掌握热电偶、热敏电阻和热电阻等常用温度传感器的测温原理。
3. 学习温度传感器的标定方法。
4. 通过实验,验证理论知识的正确性,并分析实验误差。
二、实验原理温度测量原理主要分为接触式测量和非接触式测量两种。
本实验主要探讨接触式测量原理,包括以下几种:1. 热电偶测温原理:热电偶是由两种不同金属导线组成的闭合回路,当热电偶两端存在温度差时,会在回路中产生热电势,热电势与温度呈线性关系。
2. 热敏电阻测温原理:热敏电阻的电阻值随温度变化而变化,通过测量电阻值,可以间接测量温度。
3. 热电阻测温原理:热电阻的电阻值随温度变化而变化,通过测量电阻值,可以间接测量温度。
三、实验器材1. 热电偶(K型、E型)2. 热敏电阻3. 热电阻4. 温度传感器实验模块5. CSY2001B型传感器系统综合实验台6. 温控电加热炉7. 连接电缆8. 万用表:VC9804A,附表笔及测温探头9. 万用表:VC9806,附表笔四、实验步骤1. 热电偶测温实验:(1)将K型热电偶和E型热电偶分别连接到实验模块上。
(2)将热电偶的热端放入已知温度的恒温水中,记录冷端温度和对应的热电势。
(3)根据热电偶分度表,计算实际温度。
2. 热敏电阻测温实验:(1)将热敏电阻连接到实验模块上。
(2)逐渐改变热敏电阻周围的温度,记录电阻值和对应温度。
(3)根据电阻温度系数,计算实际温度。
3. 热电阻测温实验:(1)将热电阻连接到实验模块上。
(2)逐渐改变热电阻周围的温度,记录电阻值和对应温度。
(3)根据电阻温度系数,计算实际温度。
五、实验结果与分析1. 热电偶测温实验:实验结果显示,K型热电偶和E型热电偶的测量值与实际温度基本一致,误差在允许范围内。
2. 热敏电阻测温实验:实验结果显示,热敏电阻的测量值与实际温度基本一致,误差在允许范围内。
3. 热电阻测温实验:实验结果显示,热电阻的测量值与实际温度基本一致,误差在允许范围内。
温度技术测量实验报告(3篇)

第1篇一、实验目的1. 了解温度测量的基本原理和方法;2. 掌握常用温度传感器的性能特点及适用范围;3. 学会使用温度传感器进行实际测量;4. 分析实验数据,提高对温度测量技术的理解。
二、实验仪器与材料1. 温度传感器:热电偶、热敏电阻、PT100等;2. 温度测量仪器:数字温度计、温度测试仪等;3. 实验装置:电加热炉、万用表、连接电缆等;4. 待测物体:不同材质、不同形状的物体。
三、实验原理1. 热电偶测温原理:利用两种不同金属导体的热电效应,即当两种导体在两端接触时,若两端温度不同,则会在回路中产生电动势。
通过测量电动势的大小,可以计算出温度。
2. 热敏电阻测温原理:热敏电阻的电阻值随温度变化而变化,根据电阻值的变化,可以计算出温度。
3. PT100测温原理:PT100是一种铂电阻温度传感器,其电阻值随温度变化而线性变化,通过测量电阻值,可以计算出温度。
四、实验步骤1. 实验一:热电偶测温实验(1)将热电偶插入电加热炉中,调整加热炉温度;(2)使用数字温度计测量热电偶冷端温度;(3)根据热电偶分度表,计算热电偶热端温度;(4)比较实验数据与实际温度,分析误差。
2. 实验二:热敏电阻测温实验(1)将热敏电阻插入电加热炉中,调整加热炉温度;(2)使用数字温度计测量热敏电阻温度;(3)根据热敏电阻温度-电阻关系曲线,计算热敏电阻温度;(4)比较实验数据与实际温度,分析误差。
3. 实验三:PT100测温实验(1)将PT100插入电加热炉中,调整加热炉温度;(2)使用数字温度计测量PT100温度;(3)根据PT100温度-电阻关系曲线,计算PT100温度;(4)比较实验数据与实际温度,分析误差。
五、实验结果与分析1. 实验一:热电偶测温实验实验结果显示,热电偶测温具有较高的准确性,误差在±0.5℃以内。
分析误差原因,可能包括热电偶冷端补偿不准确、热电偶分度表误差等。
2. 实验二:热敏电阻测温实验实验结果显示,热敏电阻测温具有较高的准确性,误差在±1℃以内。
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实验一 温度测量
一、实验目的:
掌握温度测量的硬件电路实现方法,以及测量所得信号的微机处理和显示方法。
二、实验内容:
利用半导体温度传感器AD590构成的测温电路及LabJack硬件接口测量温度信号并传入微机中;利用LabVIEW软件,设计虚拟仪器面板,将测得的信号通过显示器显示出来;分析和理解温度传感器原理与测量原理。
三、实验原理:
1、AD590构成的测温电路图如下图所示:
其中AD590传感器可视为电流随温度变化的电流源,其参数为1μA/K,电路输出电压与温度成正比。
2、测量电路输出的模拟电压通过labjack接口转化为数字信号输入pc,这一AD转换功能由labjack硬件平台提供,LabVIEW软件内的labjack软件功能模块实现硬件接口的驱动和通信及信号处理等基本功能的实现。
3、如图所示,当温度变化时,温度传感器AD590产生一线性电流,在电阻R11上形成响应的电压,该电压经过LM358进行一级和二级放大,输出一个正向、与温度变化大小成正比的线性电压。
四、实验步骤:
1、接线:将输出端AI0用电线连接至labjack的AI0端,并连接labjack地与实验箱地,达到共地。
2、调节硬件测温电路中的20K电位器阻值(顺时针放大),从而调节输入信号幅度和电路的放大倍数,确定电路的电压输出幅度与温度变化之间的比例关系。
3、最终结果是:当温度升高时,响应的电压显示曲线也响应增大;反之亦然,当温度降低时,
响应的电压显示曲线也响应减小。
4、利用LabVIEW软件的设计平台及labjack提供的功能模块,设计温度监测及显示用虚拟仪器,完善功能界面。
五、实验结果与分析:
1、调节硬件测温电路中的20K电位器阻值(顺时针放大),从而调节输入信号幅度和电路的放大倍数,确定计算放大倍数,分析电压输出幅度与温度变化之间的比例关系。
2、试改变温度,观察记录测量电压波形。
若能得到正常结果,分析温度与电压之间关系;否则分析其不正常的原因,包括电路,元器件,程序等。
3、试着对采集的电压信号进行滤波处理,并分析干扰影响因素。
六、了解与思考:
1、理解AD590传感器工作原理。
2、通过本实验进一步了解LM358工作原理。
3、思考虚拟仪器在数据采集与检测中应用所可能涉及的硬件。
七、注意事项:
1、在接线过程,请断开电源。
2、实验过程中,请注意交流电安全。
3、勿接错PC机输入接口线。