K型热电偶测温实验.pdf

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实 验 报 告

图 6-1（a） 图 6-1（b）
两种不同导体或半导体的组合被称为热电偶。
当回路断开时，在断开处 a，b 之间便有一电动势 E ，其极性和量值与回路中的热
T
电势一致，见图 6-1（b），并规定在冷端，当电流由 A 流向 B 时，称 A 为正极，B 为负
极。实验表明，当 E 较小时，热电势 E 与温度差（T-T ）成正比，即：
T T 0
E =S （T-T ）
T AB 0
S 为塞贝克系数，又称为热电势率，它是热电偶的最重要的特征量，其符号和大小
AB
取决于热电极材料的相对特性。
热电偶的基本定律：
（1）均质导体定律
一种由 均质导体组成的闭合回路，不论导体的截面积和长度如何，也不论各处的温
度分布如何，都不能产生热电势。
（2）中间导体定律
用两种金属导体 A，B 组成热电偶测量时，在测温回路中必须通过连接导线接入仪
表测量温差电势 E （T，T ），而这些导体材料和热电偶导体 A，B 的材料往往并不相同。
AB 0
在这种引入了中间导体的情况下，回路中的温差电势是否发生变化呢？热电偶中间导体定律指出：在热电偶回路中，只要中间导体 C 两端温度相同，那么接入中间导体 C 对热
电偶回路总热电势 E （T，T ）没有影响。
AB 0
（3）中间温度定律
如图 6-2 所示，热电偶的两个结点温度为 T ，T 时，热电势为 E （T ，T ）；两结点
1 2 AB 1 2
温度为 T ，T 时，热电势为 E （T ，T ），那么当两结点温度为 T ，T 时的热电势则为
2 3 AB 2 3 1 3
E （T ，T ）+ E （