東楷 發問時間: 科學其他:科學 · 9 年前

Thermometer,explain the reason

A thermometer as shown below is a first-order sensor. For a first-order

sensor, sensitivity and response time, are two pivotal factors to evaluate its

performance. As a consequence, explain the reasons of using small capillary tube anda spherical reservoir of mercury with respect to sensitivity and response time.

1 個解答

評分
  • Peter
    Lv 6
    9 年前
    最佳解答

    讓我試著回答你的問題

    一般感測器(Sensors)可分成零階、一階、和二階感測系統。區分的方法由感測器的傳遞函數的微分次方來決定。若傳遞函數為一次微分方程式時,即稱為一階感測器。

    零階感測器有靈敏度高低的分別,但整個感測範圍皆呈線性的特性。

    一階感測器除了靈敏度外,會出現時間延遲(響應時間延遲)的現象,具有一定的時間常數(Time constant),時間常數越大,其響應的頻率則越低或響應時間越長。反之,,時間常數越小,其響應的頻率則越高或響應時間越短。對溫度計而言,時間常數越大,讀到正確的溫度則需更長的時間。也就是到達溫度平衡的時間越長。

    二階感測器則會出現響應振盪的現象。系統需要一段時間才會來到穩定的數值。

    2012-01-03 14:49:15 補充:

    溫度計的毛細管內徑越大,溫度計的靈敏度則越低,有就是在同樣的溫升下,水銀高度上升的變化越小(毛細管內徑越大)。

    另外水銀球體積越大,到達溫度平衡(正確的溫度讀數)的時間則越長,溫度計的響應時間也越長了。

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