Задача №23. Для измерения температуры пара, поступающего из котельной валяльно-войлочной фабрики в цех, используется манометрический термометр с ртутным заполнением. Термобаллон расположен на первом этаже, а показывающий прибор – на втором (разница высот составляет 4,3+N?0,1 м). Шкала термометра 0 -200 С. Определите давление, подводимое к показывающему прибору, чувствительность манометрического термометра и изменение показаний термометра, обусловленное различием во взаимном расположении показывающего прибора и термобаллона. Плотность ртути 13595 кг/м3, изменение давления в системе составляет от 4,47 до 8,39 МПа.

Задача №24. Вы разработали и создали ртутный стеклянный термометр. Можно ли им измерить температуру 600+N С, если температура кипения ртути 356,6 С? Что нужно предпринять для возможности такого измерения?

Задача №25. Термометр сопротивления медный градуировки 100М имеет сопротивление при 30 С R30=112,84 Ом. Каково будет его сопротивление при 80+N*0,1 и 140+N?0,1 С? Температурный коэффициент электрического сопротивления для меди ?=0,00428 С-1.

Задача №26. Какие вторичные приборы используются с термометрами сопротивления (ТС)? Чем отличается трехпроводная схема соединения от двухпроводной (нарисуйте схемы для пояснений)? Запишите условие равновесия моста постоянного тока.

Задача №27. Для измерения температуры в лабораторных условиях используется ртутный термометр типа ТЛ. Он погружен в жидкость до отметки 30+N?0,1 С и показывает 150+N?0,1 С. Определить действительное значение измеряемой температуры, если средняя температура выступающего столбика 25 С. Коэффициент видимого объемного расширения ртути в стекле ?=0,00016К-1.

Задача №28. Определите относительную погрешность измерения в начале шкалы (для 30+N?0,1 делений) для прибора класса 0,5, имеющего шкалу 100 делений. Насколько эта погрешность больше погрешности на последнем — сотом делении шкалы прибора?

Задача №29. Термоэлектродвижущая сила Е (ТЭДС) хромель-алюмелевой термопары изменяется от 8,138 мВ до 12,209 мВ при изменении температуры горячего спая t от 2000С до 3000С и постоянной температуре холодного спая. Определите чувствительность термопары.

Задача №30. Совпадают ли значения коэффициентов объемного теплового расширения и видимого объемного теплового расширения термометрического вещества?

Задача №31. Определите изменение показаний манометрического газового термометра, вызванное увеличением температуры капилляра на 40+N?0,1 и температуры пружины на 10+N?0,1С относительно градуировочного значения 20?С при следующих условиях: объем капилляра Vk=1,9см3, объем манометрической пружины Vп=1,5см3, объем термобаллона Vб=140см3.

Задача №32. Термопреобразователь, измеряющий температуру воздуха, стоит в воздухопроводе. Температура термопреобразователя tT=356+N?0,1С, температура стенки воздухопровода tСT=270+N?0,1 С, термопреобразователь погружен в воздухопровод на глубину l=100 мм, защитный чехол термопреобразователя выполнен из стали с теплопроводностью ?=18 Вт/(м?К), наружный диаметр чехла dн=24 мм, внутренний диаметр чехла dв=16 мм, коэффициент теплоотдачи от воздуха к термопреобразователю ??=50 Вт/(м2?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.

Задача №33. Определите, какое начальное давление должно быть создано в системе манометрического газового термометра при 0?С, чтобы при изменении температуры от 0 до 500?С давление в системе изменялось на 10+N?0,1 МПа. Термический коэффициент расширения газа 0,00366К-1.

Задача №34. В печь для поверки помещено несколько термоэлектрических термометров, о которых известно, что они стандартные, но их тип неизвестен. Свободные концы термометров помещены в термостат, температура в котором поддерживается постоянной, но ее значение также неизвестно.
Можно ли определить тип термоэлектрических термометров, если температура в печи известна и может изменяться в интервале от 300 до 600 С, а термоЭДС измеряется лабораторным потенциометром?

Задача №35. Определите критическое значение порога чувствительности по напряжению для электронного усилителя автоматического потенциометра градуировки ХК с диапазоном шкалы 0–600 С. Число витков реохорда n=1400+N?0,1.

Задача №36. Какими будут показания потенциометра со шкалой -10?+10 мВ при обратной полярности подключения источника измеряемого напряжения с ЭДС -3+N?0,1 мВ? +5+N?0,1 мВ?

Задача №37. Будет ли изменяться термо-ЭДС термоэлектрического термометра типа ХК при изменении температуры рабочего конца, но при сохранении разности температур рабочего конца и свободных концов, например Е (300, 50 °С) и Е (600, 350 °С)?

Задача №38. В газовом потоке, движущемся со скоростью 350 м/с, стоит термопреобразователь сопротивления, который имеет температуру t=560+N?0,1?С. Удельная теплоемкость газа ср=1500 Дж/(кг?К). Коэффициент восстановления термопреобразователя сопротивления r=0,91. Определите термодинамическую температуру газового потока Тс и температуру торможения Т*.

Задача №39. Определите постоянную времени термопреобразователя сопротивления, если известно, что через 10сек после скачкообразного изменения температуры среды температура термопреобразователя сопротивления составляла tT(?)=43+N?0,1 С. температура среды до изменения была tсн=0+N?0,1?С, температура среды после изменения tск=100+N?0,1?С. теплообмен между термопреобразователем и средой описывается дифференциальным уравнение первого порядка.

Задача №40. Оцените дополнительную абсолютную погрешность измерения температуры термопреобразователем сопротивления градуировки 100М, включенным по двухпроводной схеме, если значение сопротивления соединительных проводов равно 4,5+N?0,01 вместо градуировочного значения 5 Ом. Как изменится эта погрешность, если действительное сопротивление соединительных проводов будет 0,1, а градуировочное 0,6 Ом?

Задача №41. Определите температуру расплавленного металла, если известно, что температура термоэлектрического термометра через 0,5 сек после погружения в металл составляла t1=608+N?0,1 С, через 1 сек после погружения t2=980+N?0,1?С и через 1,5 сек t3=1202+N?0,1?С. Регулярный тепловой режим нагрева термометра наступает через 0,3 сек после погружения его в металл, и коэффициенты уравнения не зависят от температуры среды.

Задача №42. В общем виде уравнение, связывающее температуру термопреобразователя сопротивления tT и температуру измеряемой среды tc, имеет вид

Tд dt/dг + tT=tc

где Tд – постоянная времени термопреобразователя сопротивления, сек; г – время, сек.
Выведите зависимость tT=f(г) при скачкообразном изменении температуры среды tc от 20+N?0,1 до 300+N?0,1?С и определите значение динамической погрешности через 300 сек после изменения tc. Постоянная времени ТД=120 с.