探究为何电阻比在温度估算中的应用,较之电阻绝对值更加精确

   2024-05-16 工业品商城52
核心提示:自从国际实用温标在1927年正式确立至今,其普遍采用的方式便是利用电阻比的公式进行温度推算,而非直接运用电阻的绝对数值。这背后的原因,既在于以标准铂电阻温度计为例,经过多次实验室验证,发现利用电阻比计算温度能够提供远超过电阻绝对值计算方法的精确度。在此,我们将详细阐述为何在这类应用情境下,运用电阻比法来

    自从国际实用温标在1927年正式确立至今,其普遍采用的方式便是利用电阻比的公式进行温度推算,而非直接运用电阻的绝对数值。这背后的原因,既在于以标准铂电阻温度计为例,经过多次实验室验证,发现利用电阻比计算温度能够提供远超过电阻绝对值计算方法的精确度。在此,我们将详细阐述为何在这类应用情境下,运用电阻比法来计算温度要优于单纯依赖电阻绝对值的方法。

    首先,根据实验数据显示,标准铂电阻温度计在水三相点的电阻值Rtp,在不同环境条件下,如自然变化或者受热之后,可能出现以下三种情况:①电阻值逐步上升;②电阻值逐步降低;③经过充分退火处理后,Rtp会趋向稳定。尽管电阻比也存在类似的变化趋势,但相较之下,它的稳定性明显更高。

    其次,标准铂电阻温度计的电阻值通常是通过测温电桥或电位差计进行测定的,为了确保测量精度,至少需要引入一个(或多个)标准电阻作为参照。然而,在这个过程中,由于检定误差、标准电阻的不稳定性,以及其他因素导致的误差(包括系统误差等),很容易让人误解为标准铂电阻温度计本身不够稳定。然而,当我们选择使用电阻比法来计算温度时,标准电阻的微小变化对于标准铂电阻温度计电阻比的影响几乎可以忽略不计。

    最后,尽管Rtp的稳定性是衡量标准铂电阻温度计性能的重要指标,但我们仍需关注温度计在测量范围内某个固定温度下电阻比的稳定性。同时,为了保证温度测量的可靠性与准确性,我们还设定了温度计的感温元件必须满足以下两个条件之一:WGa≥1.11807 或 WHg≤0.844235。如此一来,通过综合考虑电阻的绝对值和相对值的变化情况,我们就能更为全面地评估标准铂电阻温度计的稳定性,从而提高温度测量的精准度。综上所述,在实际应用中,采用电阻比法来计算温度无疑要比单纯依赖电阻绝对值的方法更为精确。


 
 
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