Расширение объекта из-за изменений температуры называется «тепловым расширением». Обычно относится к ситуации, когда внешнее давление постоянно, большинство веществ увеличиваются в объеме при повышении температуры и уменьшаются в объеме при понижении температуры. Есть также несколько веществ в определенном температурном диапазоне, но их объем уменьшается при повышении температуры. В тех же условиях расширение твердых тел намного меньше, чем расширение газов и жидкостей, и трудно непосредственно измерить объемное расширение твердых тел. Но это можно сделать из того факта, что форма твердого тела не меняется при повышении температуры. Вообще говоря, твердое тело расширяется не в одном направлении, а во всех направлениях. Следовательно, линейное расширение твердого тела в одном направлении можно использовать для характеристики его объемного расширения. 

Описание эксперимента.

В этом эксперименте медная трубка образца и алюминиевая трубка нагреваются паром, а микроудлинение экспериментального образца непосредственно измеряется микрометром для определения коэффициента линейного расширения металла. Прибор состоит из парогенератора, металлической пробоотборной трубки, датчика температуры и датчика микро смещения. Он может динамически измерять небольшое изменение образца со стабильным перепадом температуры, а два цифровых дисплея могут отображать температуру образца и смещение в реальном времени, а цифровые датчики могут использоваться для динамической регистрации смещения и изменений температуры в реальном времени.

Визуальный дизайн экспериментальной установки удобен для понимания студентами принципа измерения коэффициента линейного расширения. Оснащенный прозрачной акриловой защитной крышкой, он позволяет не только наблюдать за рабочим состоянием эксперимента, но и эффективно избегать риска высокотемпературных ожогов.

Температура напрямую считывается, что повышает точность испытаний и устраняет ошибки, вызванные низкой точностью термопары.

Датчик перемещения с точностью 0,001 мм используется для точного измерения коэффициента линейного расширения (удлинения) металлической трубки.

Используется паровой нагрев, который удобен для управления экспериментом, безопасен и надежен;

Образцы для измерений: медная трубка, латунная трубка, алюминиевая трубка, относительная погрешность измерения ≤5%.

Удобный интерфейс сбора данных: источник питания эксперимента оснащен двумя интерфейсами сбора аналоговых данных, которые могут быть подключены к датчикам напряжения и программному обеспечению сбора данных PASCO. Он может собирать большой объем данных в режиме реального времени для анализа результатов тестирования, и это удобно, быстро и эффективно для получения результатов эксперимента.

Состав установки:

Тестер коэффициента теплового расширения металла BEM-5721

Держатель испытательного образца на коэффициент теплового расширения металлический BEM-5723

Парогенератор BEM-5724

Платиновое сопротивление PT100 BC-101542

Датчик перемещения 0-10мм BC-105242

Соединительный провод, 0,8м, красный BC-105084

Соединительный провод, 0,8м, черный BC-105083

Шнур питания BC-105075

Руководство пользователя CD-M-BEX-8105B