المزدوج الحراري

محرار المزدوج الحراري

٢- مــــحـــرار الـــــمـزدوج الـــحراري

يتكون محرار المزدوج الحراري من سلكين مصنوعين من مѧادتين مختلفتѧين كالنحѧاس والكونѧستان يتѧصل الѧسلكان
اتصاال جيدا في نھايتھما فقط كما في الشكل، ان اساس عمل ھذا المحرار يعتمد على توليد القѧوة الدافعѧة الكھربائيѧة
نتيجѧѧة الخѧѧتالف درجتѧѧي حѧѧرارة النھѧѧايتين المتѧѧصلتين .ان قيمѧѧة القѧѧوة الدافعѧѧة الكھربائيѧѧة المتولѧѧدة تعتمѧѧد علѧѧى عѧѧده
عوامل منھا:.

١ – مقدار الفرق بين درجتي حرارة نھايتي المزدوج الحراري .
٢ – نوع المواد المصنوع منھا المزدوج الحراري .

يتم تدريج محرار المزدوج الحراري بوضع احدى نقطتي االتصال في خليط الجليد والماء وتبقى ثابته ثم تغير درجѧة
حѧѧرارة النقطѧѧة الثانيѧѧة وتقѧѧرأ قيمѧѧة القѧѧوة الدافعѧѧة الكھربائيѧѧة المتولѧѧده عنѧѧد كѧѧل درجѧѧه حѧѧراره بواسѧѧطة الفѧѧولتميتر .ان
العالقѧѧه بѧѧين قيمѧѧة القѧѧوه الدافعѧѧه الكھربائيѧѧه المتولѧѧده ودرجѧѧة الحѧѧراره عالقѧѧه غيѧѧر خطيѧѧه،وبرسѧѧم قѧѧيم القѧѧوه الدافعѧѧه
الكھربائيѧѧه ضѧѧد درجѧѧة الحѧѧراره يمكѧѧن الحѧѧصول علѧѧى منحنѧѧي تѧѧدريج محѧѧرار المѧѧزدوج الحѧѧراري.ويبѧѧين الѧѧشكل ادنѧѧاه
محرار المزدوج الحراري:

ومن مميزات محرار المزدوج الحراري ما يلي:

١. سرعة وصوله الى حالة التوازن الحѧراري مѧع الجѧسم المѧراد قيѧاس درجѧة حرارتѧه وذلѧك النخفѧاض سѧعته
الحراريه .
٢. المدى الواسع لدرجات الحراه التي يمكن قياسھا .
٣. صغر حجمه ودقته العاليه نسبيآ .
٤. يستخدم كثيرآ في الصناعه وفي المجاالت التي تتطلب تحديد موضعي لدرجة الحѧراره وتعѧاني تغيѧرآ سѧريعآ
في درجات الحراره .

ومن عيوب ھذا المحرار:

١. ليس مضبوطآ على مدى واسѧع مѧن درجѧات الحѧراره حيѧث انѧه اقѧل دقѧه مѧن المحѧارير الغازيѧه والبالتينيѧه
وعليه يفيد استعماله في المديات التي تقل فيھا حساسية ھذه المحارير.ات
٢. يستخدم مزدوجات حراريه مختلفه لمديات مختلفه مت درجات الحراره .
٣. يجب معايرة كل مجھاد (فولتميتر) على انفراد لمختلف المزدوجات الحراريه .
٤. درجة حرارة التعادل الي مزدوج حراري تحدد مداه في قياس درجة .



٣-محرار المقاومه الكھربائيه

يتكون محرار المقاومه الكھربائيه من سلك من مادة البالتين ملفوف بѧصوره مزدوجѧه حѧول مѧاده عازلѧه
كھربائيآ،يوضع في انبوبه مصنعه من ماده جيدة التوصيل الحراري كالفضه او النحاس للمحافظه عليه
من التأثيرات الخارجيه.اما محرار المقاومه الكھربائيه المѧستخدم الغѧراض العѧرض المختبѧري فيتكѧون
من سلك مѧن النحѧاس ملفѧوف حѧول مѧاده عازلѧه مѧن المايكѧا موضѧوع داخѧل انبوبѧة اختبѧار مملѧؤة بمѧادة
الزيѧѧت ،تѧѧستخدم مقاومѧѧة الѧѧسلك الكھربائيѧѧه كخاصѧѧيه محراريѧѧه يѧѧتم قياسѧѧھا واالسѧѧتدالل بھѧѧا علѧѧى درجѧѧة
الحراره.وقد وجد ان العالقه بين المقاومه الكھربائيه للسك المعدني ودرجة الحراره عالقѧه غيѧر خطيѧه
في مدى درجات الحراره المختلفه.الجل قياس قيمة المقاومه يѧربط طرفѧا الѧسلك الѧى قنطѧرة وتѧستون أذ
تربط الدائره الكھربائيه كما بالشكل ادناه:


تمتѧѧاز المقاومتѧѧان AوBمتѧѧساويتين ويجѧѧري تغيѧѧر المقاومѧѧه Sحتѧѧى تѧѧصل الѧѧدائره الكھربائيѧѧهالѧѧى حالѧѧة
االتѧѧѧزان (قѧѧѧراءة الكلفانومترتؤشѧѧѧر صѧѧѧفر)،وعنѧѧѧدھا تكѧѧѧون قيمѧѧѧة المقاومѧѧѧهSمѧѧѧساويه الѧѧѧى قيمѧѧѧة مقاومѧѧѧة
المحرار .Rوتستخدم قيمة R الجل الحصول علѧى درجѧة الحѧراره.أن اسѧتخدام قنطѧرة وتѧستون يفيѧد قѧي
تعين قيمة مقاومة المحراربدقه عالبه والتي بدورھا تؤدي الى تحديد دقيѧق لدرجѧة الحѧراره .يѧستخدم ھѧذا
النوع من المحارير في درجات الحراره . الواطئه

ومن مميزات محرار المقاومه : مايلي

١. يستخدم لمديات واسعه من درجات الحراره .
٢. دقيق جدأ،ويفيد في التغيرات البطيئه لدرجات الحراره .
اليكѧѧون كفѧѧوءا فѧѧي قيѧѧاس تغيѧѧرات درجѧѧات الحѧѧراره الѧѧسريعه وذلѧѧك لحاجتѧѧه الѧѧى وقѧѧت كѧѧاف
للوصول الى حالة التوازن الحراري بسبب سعته الحراريه العاليه .
.٣

٤-المحرار الغازي ذو الحجم الثابت

يتكوت المحرار الغازي ذو الحجѧم الثابѧت مѧن وعѧاء زجѧاجي او معѧدني يѧسمى احيانѧا (البѧصله) يتѧصل
بانبوبѧѧه زجاجيѧѧه يمكѧѧن ان تكѧѧون انبوبѧѧه شѧѧعريه الѧѧى المѧѧانومتر .تحتѧѧوي البѧѧصله علѧѧى الغѧѧاز او الھѧѧواء
،توضع البѧصله فѧي وعѧاء زجѧاجي يمثѧل الوسѧط المѧراد قيѧاس درجѧة حرارتѧه كمѧا فѧي الѧشكل ادنѧاه .يѧتم
اسѧѧتخدام ھѧѧذا المحѧѧرار وذلѧѧك بجعѧѧل مѧѧستوى الزئبѧѧق فѧѧي جھتѧѧي المѧѧانومتر متѧѧساويه ويѧѧتم تأشѧѧيرھا بѧѧين
النقطتѧѧين وفѧѧي ھѧѧذه الحالѧѧه سѧѧيكون الѧѧضغط المѧѧسلط علѧѧى الغѧѧاز المحѧѧصور فѧѧي البѧѧصله مѧѧساويا للѧѧضغط
الجوي،ثم نغمر البصله في المحيط المراد قياس درجة حرارتѧه .فѧاذا كѧان المحѧيط سѧاخنأ ادى الѧى تمѧدد
الغاز المحصور بالبصله الذي سѧيقوم بѧدفع الزئبѧق مؤديѧأ الѧى انخفѧاض مѧستواه قѧي الجھѧة اليѧسرى مѧن
المانومتر ، وبالعكس اذا كان الوسط باردأ ادى الى تقلص الغاز قي البصله والى ارتفاع مستوى الزئبѧق
فѧѧѧي الجھѧѧѧة اليѧѧѧسرى مѧѧѧن المѧѧѧانومتر . وبعѧѧѧد حѧѧѧصول التѧѧѧوازن الحѧѧѧراري يرفѧѧѧع اويخفѧѧѧض مѧѧѧستوى
الزئبق(وذلك بخفض او رفع الجھة اليمنى من المانومتر)الى ان يصل مستوى الزئبق في الجھة اليسرى
الى النقطه المؤشره قبل غمر البصله في المحيط.تسجل قراءة (ارتفاع)مستوى الزئبق في الجھة اليمنى
من المانومتر.ويقصد باالرتفاع ھنا الفرق بين مستويات الزئبق قي جھتي المانومتر )h(



ان الضغط المسلط على الغاز في ھذه الحالة سيكون مساويأ للضغط الجوي زائدأضغط عمود الزئبق.

ومن فوائد المحرار الغازي : مايلي

١. معامل التمدد للغازات كبير جدأ بالمقارنه مع السوائل لذلك فـأن المحارير الغازيه تكѧون حѧساسه
ودقيقه .
٢. معامل التمدد ومعدل التمدد ثابت لكل الغازات اذ كانت تحت نفس الشروط .
٣. معامѧѧل التمѧѧدد للمѧѧاده المѧѧصنوع منھѧѧا بѧѧصلة المحѧѧرار الغѧѧازي مھملѧѧه بالمقارنѧѧه مѧѧع معامѧѧل تمѧѧدد
الغاز .
٤. الغازات تتمدد بثبات وانتظام على مدى واسع من درجات الحراره .
٥. السعه الحراريه للغاز واطئه جدأ بالمقارنѧه مѧع الѧسوائل ولѧذلك يمكѧن بواسѧطة المحѧرار الغѧازي
تسجيل بدقه حتى التغيرات الصغيره في درجات الحراره .
٦. يمكن الحصول على غازات نقيه تمامأ كماده محراريه .
٧. المحارير الغازيه يمكن استعمالھا لمدى واسع جدأمن درجات الحراره .
٨. درجات الحراره المسجله بالمحرار الغازي تتفق مع المقيѧاس الثرمودينѧاميكي لѧدرجات لا حѧراره
الذي اليعتمد على طبيعة الماده .

ومن عيوب المحرار الغازي:
١. ضخامته وثقله وصعوبة نقله مما يحدد استخدامه فقط في موقع واحد .
٢. اليصلح لقياس درجات الحراره حيز اصغر من حجم البصله .

» المزدوج الحراري
» المزدوج الحراري
» المزدوج الحراري
» المزدوج الحراري
» المزدوج الحراري