Сборник задач и вопросов по ТТИиП Кузнецов Н.Д. Чистяков В.С. (1013662), страница 8
Текст из файла (страница 8)
П.16,)Д*«:0,2 о С.Текущее сопротивление термометра #г = 13,9113 Ом. Сопротивлениеобразцовой катушки 10±0,01 Ом. Измерение падения напряжения осуществляется лабораторным потенциометром типа ПП-63 класса 0,05,предел допускаемой основной погрешности которого, мВ, равенД е = ± ( 5 - 1 0 - ! , ( / + 0,5£/р) )где U — показание потенциометра мВ; Up — цена деления шкалы реохорда, мВ. Ток, протекающий через сопротивление, равен 3 мА.2.65. Равномернг ли шкала неуравновешенного моста (рис. 2.10) при условии,что сопротивление/ источников питания равно нулю, а входное сопротивление измерительного прибора ИП бесконечно большое.Rt — термометр сопротивления градуировки 50 М.2.66.
Одинаков ли коэффициент преобразования S=dUBblx/dRtдля трех мостовых схем, изображенных на рис. 2.11, есливнутреннее сопротивление источника равно нулю" и # | = # 2 = # з = #.2.67. Сопротивление термометра измеряется уравновешенным мостом по схеме, изображенной на рис. 2.12. Термометр сопротивленияградуировки 50 П, измеряемая температура 200, шкала моста 0—300 °С.Определите изменение показаний прибора, возникающее за счетувеличения сопротивления переходного контакта реохорда # 3 на 0,2 Ом,при условии, что #i = #2, a Rt = Rm.2.68.
Зависит ли изменение показаний моста для условий 2.67 отсоотношения R2/R1 (например, # 2 /#i = 0,l и RzfRi = \0)?2.69. Какое положение движка реохорда (в точке а или в точке Ь)соответствует нижнему пределу измерения уравновешенного моста градуировки 50 М в схемах рис. 2.13, а и б?2.70. Выведите уравнение градуировочной характеристики для измерительных уравновешенных мостов, представленных на рис. 2.13.2.71. Оцените изменение показаний уравновешенного моста (рис.2.13, а), вызванное изменением переходного сопротивления движка реохорда на 0,2 Ом.
Шкала моста 0—150 °С, градуировка 50 М R-2=Ra == 100 Ом.2.72. Термометр сопротивления Rt подключается к уравновешенному мосту (рис. 2.14) с помощью соединительных проводов. Сопротивление R-n каждого из этих соединительных проводов при градуировке было равно 2,5 Ом.Оцените изменение показаний моста, вызванное увеличением сопротивления каждого из соединительных проводов на 0,5.Ом, при двух'проводной схеме подключения термометра. Сопротивления резисторовсхемы имеют следующие значения: R, = 80 Ом; i? 2 =80 Ом; R3=40 Ом;/?р = 40Ом; Rt = l5 Ом.2.73. Останется ли прежним изменение показаний моста (см.
задачу 2.72), если термометр сопротивления подключить по трехпроводной схеме?'2.74. Будет ли зависеть изменение показаний уравновешенного мое-;та, вызванное изменением сопротивления соединительных проводов, подключающих термометр по трехпроводной схеме, от соотношения сопротивлений резисторов схемы? Для схемы (рис. 2.14) принимаются следующие сопротивления резисторов, Ом: Лл = 35; R2=60; Rs = 50; Rp —= 30; tft = 15; /? я =2,5; ДЯЛ = 0,5.2.75. Рассчитайте сопротивления резисторов ^ и Rn уравновешенного моста, предназначенного для работы с медным термометром сопротивления типа ТСМ градуировки 50 М со шкалой 0—150 °С (рис,2.15).
Для расчета примите следующие сопротивления: /? р =90 Ом; Ro~= 5 Ом; ^ л = 2,5,Ом; /?2 = /?з=200 Ом. Нерабочие участки реохорда неучитывать2.76. При всех ли измеряемых температурах будет отсутствоватьвлияние изменения сопротивления линии на показания моста' при условии, что сопротивления R2 и R3 одинаковы?2.77. Оцените изменение показаний моста (задача 2.75), вызванноеувеличением сопротивления каждого соединительного провода на 0,1 Омпри измеряемой температуре t=\20°C, градуировка термометра 50 М.2.78.
Токи в рамках 1 и 2 логометра (рис. 2.16) имеют указанноена схеме направление. Индукция поля в центре слабее, чем у краевзазора.• •Определите, будет ли при таком направлении токов логометр работоспособным.2.79. Условиями эксплуатации логометров допускается изменениенапряжения питания ±20 % номинального (4 В), так как при этомточность существенно не ухудшается.Почему изменение напряжения питания мало сказывается на показаниях логометра?2.80.
Выше указывалось, что теоретически показания логометра независят от напряжения питания. Номинальное напряжение питания логометров С/пит = 4 В.Изменятся ли какие-либо метрологические характеристики логометра, если напряжение питания уменьшить до 0,4 В?2.81. Возможно ли питание логометра пульсирующим напряжением(например, от двухполупериодного выпрямителя без фильтра)?2.82. Определите значение сопротивления RK логометра, котороеслужит для контроля работы и подгонки сопротивления соединительныхпроводов.
Логометр градуировки 100 П имеет шкалу 0—600 "С, краснаячерта нанесена на отметке шкалы 350 °С. Схема логометра приведенана рис. 2.17.2.83. Оцените погрешность измерения температуры измерительнойсистемой термометр сопротивлений — логометр. Термометр сопротивления градуировки 50 М. Логометр типа Л-64 со шкалой 0—150°С,класса I. Стрелка прибора стоит на отметке 120 °С. Сопротивление соединительных проводов подогнано с точностью ±0,05 Ом. Допускаемаяосновная погрешность термометра 1 °С.2.84. Металлический термопреобразователь стоит в газоходе, футерованном огнеупорным кирпичом. Температура термопреобразователя •^i = 1420°C, температура стенки газохода ^ с т = 1100°С, коэффициенттеплоотдачи от газового потока к термопреобразователю ос* = 485Вт/(м 2 -К), коэффициент излучения чехла термопреобразователя ет = 0,92.Определите действительную температуру газа ta, если считать, чтопогрешность измерения вызвана лучистым теплообменом между термопреобразователем и стенкой.2.85.
Для условия задачи 2.84 оцените погрешность, если абсолютные значения температуры уменьшились на 300 °С, т. е. i T =1120° и*ст=800°.2.86. Термопреобразователь стоит в газоходе (аналогично задачам2.84 и 2.85), но вокруг термопреобразователя установлен экран. Температура стенки ?от=1100°С, коэффициент теплоотдачи от газового потока к экрану аН1 = 435 Вт/(м 2 -К), температура экрана £ Э =1420°С, приведенный коэффициент теплового излучения системы термопреобразователь—экран бпр=0,92, коэффициент теплоотдачи от газового потокак термопреобразователю акг=500 Вт/(м 2 -К), температура газа tB == 1903°С.Оцените погрешность измерения температуры газа, вызванную лучистым теплообменом.2.87. Для условия задачи 2.84 оцените погрешность измерения температуры газа, если температура стенки за счет изоляции повысиласьдо 1300 "С.2.88. Термопреобразователь, измеряющий температуру воздуха, стоит в воздухопроводе.
Температура термопреобразователя ^ Т =356°С,температура стенки воздухопровода /ст=270°С, термопреобразовательпогружен в воздухопровод на глубину /=100 мм, защитный чехол термопреобразователя выполнен из стали с теплопроводностью А== 18 Вт/(м-К), наружный диаметр чехла rfH = 24 мм, внутренний диаметр чехла dB=l6 мм, коэффициент теплоотдачи от воздуха к термопреобразователю ак==50 Вт/(м 2 -К).Определите действительную температуру воздуха и погрешность,вызванную отводом теплоты по чехлу термопреобразователя. Погрешность, обусловленную лучистым теплообменом между термопреобразователем и стенкой воздухопровода, во внимание не принимать.2.89. Для условия задачи 2.88 определите действительное значениетемпературы воздуха, если теплопроводность Л=45.
Вт/(м-К).2.90. Для условия задачи 2.88 определите действительную температуру воздуха, если глубина погружения термопреобразователя /=50мм,2.91. Для условия задачи 2.88 определите действительную температуру воздуха, если коэффициент теплоотдачи от воздуха к термопреобразователю а„=200 Вт/(м 2 -К).2.92. Для условия задачи 2.88 определите действительное значениетемпературы воздуха, если температура стенки воздухопровода 350 "С,2.93.
Термопреобразователь, измеряющий температуру газа, стоитв газопроводе. Температура термопреобразователя ^ Т =820°С, температура стенки газохода ^ет = 630">С, длина погруженной части термопреобразователя 1=100 мм, наружный диаметр чехла термопреобразователя d H =24 мм, внутренний диаметр чехла rfB=16 мм, коэффициенттеплопроводности чехла термопреобразователя 1 = 1 8 Вт/(м-К), коэффициент теплового излучения термопреобразователя 8 Т =0,8, коэффициент теплоотдачи между газом и термопреобразователем а к = 90Вт/(м 2 -К).Определите температуру газа tB, считая, что температура термопреобразователя отличается от температуры газа за счет отвода теплотыпо чехлу к стенке и за счет лучистого теплообмена между термопреобразователем и стенкой.2.94.
Для условия задачи 2.93 определите погрешность измерениятемпературы газа, если пренебречь отводом теплоты по чехлу за счеттеплопроводности..2.95. Для условия задачи 2.93 определите погрешность измерениятемпературы газа, если пренебречь отводом теплоты за счет излучения.2.96.
В газовом потоке, движущемся со скоростью 350 м/с, стоиттермопреобразователь, который имеет температуру гт = 560°С. Удельнаятеплоемкость газа е р =1500 Дж/(кг-К). Коэффициент "восстановлениятермопреобразователя г=0,91.Определите термодинамическую температуру газового потока Тс итемпературу торможения Т*.2.97.
В общем виде уравнение, связывающее температуру термопреобразователя U и температуру измеряемой среды tc, имеет видахгде Тя — постоянная времени термопреобразователя, с; т — время, с. Выведите зависимость /T = f(T) при скачкообразном изменении температуры среды /о от 20 до 300 °С и определите значение динамическойпогрешности через 300 с после изменения te. Постоянная времени Г д == 120 с.2.98. Определите постоянную времени термопреобразователя, еслиизвестно, что через 10 с после скачкообразного изменения температурысреды температура термопреобразователя составляла Uix) =43.°C.
Температура, среды до изменения была ^ с .н=0°С, температура среды послеизменения *о.к=100°С. Теплообмен между термопреобразователем исредой описывается дифференциальным уравнением первого порядка.2.99. Определите температуру расплавленного металла, если известно, что температура термоэлектрического термометра через 0,5 с послепогружения в металл составляла ?i = 608 o C, через 1 с после погружения*2=980°С и через 1,5 с ^ 3 =1202°С. Регулярный тепловой режим нагрева термометра наступает через 0,3 с после погружения его в металл, икоэффициенты уравнения не зависят от температуры среды.2.100.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
