金屬(shǔ)熱(rè)膨脹(zhàng)係數實驗(yàn)儀/綫膨(péng)脹係(xì)數儀 型(xíng)號：DP-3625

，金(jīn)屬熱(rè)膨(péng)脹(zhàng)係數(shù)實(shí)驗儀(yí)/綫(xiàn)膨脹係(xì)數儀(yí) 實(shí)驗(yàn)目(mù)的(dí)

1．學習和掌握固(gù)體(tǐ)熱膨脹係(xì)數實(shí)驗(yàn)儀(yí)的基本結(jié)構和(hé)作原理(lǐ)。

2．了(liǎo)解金(jīn)屬(shǔ)的(dí)熱膨脹現(xiàn)象，測(cè)定(dìng)銅，鐵，鋁棒在(zài)定溫(wēn)度範圍內的平(píng)均綫膨(péng)脹係(xì)數(shù)；

3．學習(xí)和(hé)掌(zhǎng)握用(yòng)千(qiān)分表(biǎo)測(cè)量微小長度變化(huà)量(liáng)的(dí)方法；
4．學(xué)習(xí)和掌(zhǎng)握溫度(dù)傳(chuán)感(gǎn)器(qì)控溫(wēn)的方法(fǎ)；

5．學(xué)習(xí)用逐(zhú)差法或圖(tú)解圖示(shì)法處理實驗(yàn)數據(jù)，並分(fēn)析(xī)實(shí)驗(yàn)誤(wù)差。

二(èr)，金屬(shǔ)熱膨脹(zhàng)係數實(shí)驗(yàn)儀(yí)/綫(xiàn)膨(péng)脹係數儀(yí) 實(shí)驗(yàn)原理

在(zài)定溫(wēn)度範圍內，原(yuán)長(cháng)為(wéi) （在 ＝0℃時的(dí)長度）的(dí)物(wù)體受(shòu)熱溫度升，般固(gù)體(tǐ)會由(yóu)於(yú)原子的(dí)熱運動(dòng)加(jiā)劇而(ér)發生膨脹，在(zài)t（單位℃）溫度時(shí)，伸(shēn)長量(liáng)△L，它與(yǔ)溫(wēn)度(dù)的(dí)增加量△t（△t=t- ）近似成(chéng)正(zhèng)比(bǐ)，與(yǔ)原(yuán)長(cháng) 也成正比(bǐ)，即(jí)： △L= × ×△t                                          （1）

此(cǐ)時(shí)的(dí)總長(cháng)是：  ＝ +△L                              （2）

式(shì)中 為(wéi)固(gù)體的(dí)綫膨脹(zhàng)係(xì)數(shù)，它(tā)是(shì)固體(tǐ)材(cái)料(liào)的(dí)熱學性(xìng)質之。在溫度變(biàn)化(huà)不(bù)大(dà)時， 是(shì)個(gè)常數(shù)，可(kě)由式（1）和（2）得

                       （3）

由上式可見(jiàn)， 的(dí)物理意義(yì)：當溫(wēn)度(dù)每升1℃時(shí)，物體的伸(shēn)長量△L與它(tā)在0℃時的(dí)長(cháng)度之比(bǐ)。 是(shì)個很小(xiǎo)的(dí)量(liáng)，附錄(lù)中列(liè)有(yǒu)幾種常見(jiàn)的(dí)固(gù)體材料的(dí) 值。當溫度(dù)變化較(jiào)大時， 可(kě)用(yòng)t的多(duō)項式(shì)來描(miáo)敘：

＝A+Bt+C +……

式中A，B，C為常數(shù)。

在實際的測(cè)量當中(zhōng)，通(tōng)常測得(dé)的(dí)是(shì)固體材料在室溫 下的(dí)長度 及其(qí)在(zài)溫度 至 之間(jiān)的伸長(cháng)量，就可(kě)以得到熱(rè)膨(péng)脹(zhàng)係(xì)數(shù)，這(zhè)樣(yàng)得到(dào)的熱膨脹(zhàng)係(xì)數是平均熱膨脹係數(shù) ：

                        （4）

式中(zhōng) 和 分(fēn)別(bié)為物(wù)體在 和(hé) 下的(dí)長(cháng)度，△ ＝ - 是(shì)長(cháng)度為 的物(wù)體(tǐ)在(zài)溫度從(cóng) 升至(zhì) 的伸長(cháng)量(liáng)。在實(shí)驗中我們(mén)需要(yào)直(zhí)接(jiē)測(cè)量的物理(lǐ)量(liáng)是 ， ， 和 。

為了得到確(què)的(dí)測量結果，因此，我(wǒ)們需要得到確(què)的 ，這樣不(bù)僅要對(duì) ， 和 行(háng)確(què)的測量，還(huán)要擴(kuò)大(dà)到對 和(hé)相應(yīng)的溫度 的測量(liáng)。即：

                   i=1,2,3,……            （5）

在(zài)實驗中我們等溫(wēn)度(dù)間隔的(dí)設置加(jiā)熱(rè)溫度(dù)（如(rú)等間隔5℃或(huò)10℃），從(cóng)而測(cè)量對應的係列(liè) 。將(jiāng)所得到(dào)的測量(liáng)數據采用zui小(xiǎo)二(èr)乘法行(háng)直綫擬合(hé)處理，從(cóng)直綫的斜率可(kě)得到(dào)定溫(wēn)度(dù)範圍內的平均(jūn)熱膨(péng)脹係(xì)數 。

主要(yào)標(biāo)

  1，恒溫控製(zhì)器的控溫範圍(wéi)：室溫至80℃。

  2，溫(wēn)度(dù)控製分(fēn)辨(biàn)率：0.1℃；控製(zhì)度±0.1℃。

  3，恒(héng)溫(wēn)加(jiā)熱(rè)爐內空間溫度達(dá)到平(píng)衡(héng)時，溫度的(dí)梯度≤±0.1℃。

  4，千分(fēn)表：測量(liáng)度(dù)0.001mm，量(liáng)程(chéng)0-1mm。

  5，待測(cè)金(jīn)屬棒(bàng)樣品(pǐn)：直(zhí)徑Φ8mm，長(cháng)度(dù)400mm。

  6，作(zuò)電(diàn)源：AC220V±10%，50Hz-60Hz，率(shuài)100W。

  7，使(shǐ)用環境：溫(wēn)度0-40℃，濕度(dù)≤85%。

五，實(shí)驗(yàn)儀器組成(chéng)

恒溫(wēn)控製器，加熱恒(héng)溫箱，三(sān)根(gēn)待測金(jīn)屬棒，千分(fēn)表。

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