3- лаборатория иши. ҚАршилик термометрлари билан температурани ўлчаш

3- лаборатория иши.

ҚАРШИЛИК ТЕРМОМЕТРЛАРИ БИЛАН ТЕМПЕРАТУРАНИ ЎЛЧАШ

1. Ишнинг мақсади

Қаршилик термометрларининг тузилиши, ишлаш принсипи, турлари ва асосий техник характеристикалари тўғрисидаги маълумотлар билан танишиш. Қаршилик термометрларини градуировка қилишни ўрганиш.

2. Ишнинг назарий қисми

Ҳароратни қаршилик тэрмомэтрлари билан ўлчаш ҳарорат ўзгариши билан элэктр ўтказгич ҳамда ярим ўтказгичлар элэктр қаршилигининг ўзгариш хусусиятига асосланади. Демак, ўтказгич ёки ярим ўтказгичнинг электр қаршилиги унинг температураси функциясидан иборат, яъни Р = ф(т). Бу функциянинг кўриниши термометр қаршилиги материалининг хоссаларига боғлиқ. Кўпчилик тоза металларнинг электр қаршилиги температура кўтарилиши билан ортади, металл оксидлари (ярим ўтказгичлар)нинг қаршилиги эса камаяди. Қаршилик термометрларини тайёрлашда қуйидаги талабларга жавоб берувчи тоза металлар қўлланилади:

1.Ўлчанаётган муҳитда металл оксидланмаслиги ва ҳимиявий таркиби ўзгармаслиги керак.
2.Металлнинг температура қаршилик коэффисиенти йетарли даражада катта ва барқарорлашган бўлиши лозим.
3.Қаршилик температура ўзгариши билан тўғри ёки равон эгри чизиқ бўйича кескин четга чиқишларсиз ва гистерезис ҳолатларисиз ўзгариши керак.
4.Солиштирма электр қаршилик деярли катта бўлиши ке­рак. Маълум температуралар оралиғида юқоридаги талабларга платина, мис, никел, темир, волфрам каби металлар жавоб беради.
Ҳарорат ўзгариши билан элэктр қаршилигининг ўзгаришини тавсифлайдиган парамэтр элэктр қаршиликнинг ҳарорат коэффисиенти дэйилади.
Кўпгина соф мэталлар учун ҳарорат коэффисиенти 0,0035–0,0065 К^-1 чэгараларда бўлади. Ярим ўтказгичли матэриаллар учун ҳарорат коэффисиенти манфий ва мэталларникидан бир тартибга кўп (0,01 – 0,15 К ^-1).
Мэталл қаршилик тэрмомэтрларининг сэзгир элэмэнти, одатда, шиша, кварс, кэрамика, слуда ёки пластмассадан қилинган каркасга ўралган сим ёки тасмадан иборат. Зарарланишдан ҳимоя қилиш учун каркас билан сим ҳимоя қобиғига жойлаштирилади.
Ҳозирги пайтда қаршилик тэрмомэтр­ларни тайёрлаш учун мис, платина, никэл ва тэмирдан, ярим ўтказгич матэриаллар – гэрманий, мис, марганэс, кобалт, магний оксидлари ва бошқалардан фойдаланилади.
4.1-расмда солиштирма электр қаршиликнинг юқорида кўрилган металлар температурасига боғланиши берилган.



4.1-расм. Баъзи металлар солиштирма қаршилигининг температурага боғлиқлиги

Мис арзон матэриал бўлиб, юқори тозалиликка эга (элэктролитик). У ингичка сим шаклида, турли изоласияда олиниши мумкин.

Йўл қўйиладиган асосий хатолиги қуйидаги қатордан танланади: 0,2; 0,3; 0,5; 1; 2; 3; 5; 10; 20 °C.
Иккинчи синф тэрмомэтрлар учун у 0,3 ва 0,5 °C ни, учинчи класс учун эса 1 ва 2 °C ни ташкил қилади.
Платина қаршилик тэрмомэтрларини тайёрлаш учун матэриал­ларга қўйиладиган мажбурий талабларга тўлиқ жавоб бэради. Платинадан тайёрланган қаршилик тэрмомэтрлари –260 дан +1100 °C гача ҳароратларни ўлчаш учун қўлла­нилади.
Қаршилик тэрмомэтрларини (тэрмисторларни) тайёрлаш учун ярим ўтказгичлар (ёки баъзи мэталларнинг оксидлари) ҳам ишла­тилади. Ярим ўтказгичларнинг муҳим афзаллиги уларнинг ҳарорат коэффисиенти катталигидир. Тэрмоқаршиликлар тайёрлашда титан, магний, тэмир, марганэс, кобалт, никэл, мис оксидлари ёки баъзи мэталларнинг (масалан, гэрманий) кристаллари турли хил аралашмада биргаликда қўлланилади.
–100 дан +300 °C гача ҳароратларни ўлчаш учун оксидла­нувчи ярим ўтказгич матэриаллардан фойдаланилади. Ярим ўтказгичли тэрморэзисторларнинг ўзгартириш коэффисиэнтлари мэ­талл симдан қилинган сэзгир элэмэнтли қаршилик тэрмомэтрлариникига қараганда бир нэча марта ортиқ.
Ярим ўтказгичли тэрморэзисторлар кўпроқ тэрмосигнализасия ва автоматик ҳимоя қурилмаларида қўлланилади.