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[quote="Jessy2895"][b]Meine Frage:[/b] Ein Thermoelement (Nickel-Chrom ? Nickel / Code K) besitzt eine Thermospannung von 41 ?V/K und einen Innenwiderstand von 15. Sie messen die Thermospannung bei 600 K mit einem Voltmeter, welches nur das Band von 0 . . . 1 Hz berücksichtigt. Das Eigenrauschen des Thermoelements führt dazu, dass sehr kleine Temperatur Änderungen nicht detektierbar sind. Welche kleinsten Änderungen lassen sich gerade noch nachweisen? [b]Meine Ideen:[/b] Also, ich schreibe heute eine Klausur und bräuchte noch bitte die Formeln mit denen ich Aufgaben dieser Art lösen kann... einige Formeln hab ich schon, weiß aber nicht ob diese reichen und wie ich mit denen die kleinstmögliche messbare Temperaturänderrung berechnen kann :( [latex]U_{R_{eff}}=\sqrt{4*k_B*T*R*\Delta f} \\ U_{th}=\Delta T* \alpha \\ \alpha = Thermospannung (hier 41\mu ) [/latex][/quote]
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Nachricht
ML
Verfasst am: 21. Jul 2016 16:41
Titel: Re: Thermoelement- Dringend :)
Hallo,
Zitat:
Also, ich schreibe heute eine Klausur und bräuchte noch bitte die Formeln mit denen ich Aufgaben dieser Art lösen kann...
Es tut mir leid, dass Du Dich diesbezüglich schlecht vorbereitet hast. Ich kann es aber auch nicht ändern.
Jessy2895 hat Folgendes geschrieben:
Ein Thermoelement (Nickel-Chrom ? Nickel / Code K) besitzt eine Thermospannung von 41 ?V/K und einen
Innenwiderstand von 15. Sie messen die Thermospannung bei 600 K mit einem Voltmeter, welches nur das Band von 0 . . . 1 Hz berücksichtigt. Das Eigenrauschen des Thermoelements führt dazu, dass sehr kleine Temperatur Änderungen nicht detektierbar sind. Welche kleinsten Änderungen lassen sich gerade noch nachweisen?
Die Aufgabe ist mir nur teilweise klar.
- Klar erscheint mir, dass als Fehlermodell Ohm'sches Rauschen angenommen wird, wobei nur der Frequenzbereich von 0 bis 1 Hz berücksichtigt wird:
https://de.wikipedia.org/wiki/W%C3%A4rmerauschen
- Unklar ist mir, weshalb die maximale Messzeit nicht angegeben wird. Denn wenn es darum geht, eine Gleichspannung zu messen (was bei konstanter Temperatur so angenommen werden könnte), dann ist das Rauschen kein grundsätzliches Problem. Du müsstest die Messwerte bloß lange genug mitteln. Dann ist der Einfluss des Rauschens theoretisch* weg.
Das erkennst Du beispielsweise dann, wenn Du Dir die Gesetzmäßigkeiten von normalverteilten Fehlern anschaust. Wenn ein normalverteilter Fehler* vorliegt, geht der Fehler mit der Anzahl der Messungen (bzw. mit der Messzeit, sofern eine kontinuierliche Messung und Mittelung vorliegt) zurück:
https://de.wikipedia.org/wiki/Fehlerrechnung#Unsicherheit_einer_einzelnen_Messgr.C3.B6.C3.9Fe
Viele Grüße
Michael
* Praktisch gesehen musst Du Dich dann aber mit Driftproblemen der Elektronik auseinandersetzen. Diese wiederum können ggf. durch die Verwendung von Choppern minimiert werden.
Jessy2895
Verfasst am: 21. Jul 2016 09:59
Titel: Thermoelement
Meine Frage:
Ein Thermoelement (Nickel-Chrom ? Nickel / Code K) besitzt eine Thermospannung von 41 ?V/K und einen
Innenwiderstand von 15. Sie messen die Thermospannung bei 600 K mit einem Voltmeter, welches nur das Band von 0 . . . 1 Hz berücksichtigt. Das Eigenrauschen des Thermoelements führt dazu, dass sehr kleine Temperatur Änderungen nicht detektierbar sind. Welche kleinsten Änderungen lassen sich gerade noch nachweisen?
Meine Ideen:
Also, ich schreibe heute eine Klausur und bräuchte noch bitte die Formeln mit denen ich Aufgaben dieser Art lösen kann...
einige Formeln hab ich schon, weiß aber nicht ob diese reichen und wie ich mit denen die kleinstmögliche messbare Temperaturänderrung berechnen kann