Порядок выполнения работы. 1. Ознакомившись с устройством оптического пирометра, установите лимб реостата в крайнее левое положение

1. Ознакомившись с устройством оптического пирометра, установите лимб реостата в крайнее левое положение, подключите пирометр к аккумулятору, соблюдая полярность, и включите тумблер Т₁.

2. Проверьте работу пирометра. Для этого, вращая лимб реостата против стрелки-указателя, наблюдайте в окуляр, нагревается ли нить пирометрической лампы. Если нить начинает светиться, значит, пирометр работает нормально. Затем снова поставьте реостат в начальное положение (нулевые отметки совмещены).

3. Поставив ручку трансформатора в нулевое положение, включите вилку в сеть, включив тумблер Т₂ подайте напряжение на исследуемую лампу. Установите ток накала лампы (ток, протекающий через вольфрамовую ленту) J=13 А. Определите яркостную температуру, при которой нить пирометрической лампы «исчезнет» на фоне раскаленной вольфрамовой ленты при трех значениях тока накала: 13 А, 15 А и 17 А, каждый раз регулируя напряжение, соответствующее измеряемому току. Для более точного определения температуры, уравнивание яркостей нити и ленты следует производить, делая нить пирометра ярче и темнее ленты, а затем добиться «исчезновения» нити.

4. Результаты измерений запишите в таблицу 1.

5. Измерения проделайте в прямом и обратном порядке – при увеличении и уменьшении температуры. Закончив измерения, поверните ручку автотрансформатора до отказа влево, лимб реостата пирометра поставьте в нулевое положение, отключите тумблеры Т₁ и Т₂.

Таблица 1

№/№ п/п	J	U	P	прямой	обратный	ср. значение	ln Т	ln P
Т	Т

6. Постройте график зависимости ln P от ln T. По известным величинам S и s (см. данные на лабораторном стенде) определите для вольфрама a” и n, входящие в формулу (7) в исследуемой области температур.

7. Оцените погрешность измерений.

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ

1. На чем основана возможность измерения высоких температур пирометрическими методами? В каких пределах возможно определение температур пирометрическими методами?

2. В чем заключаются основные законы излучения абсолютно черного тела? Чем отличается излучение абсолютно черного тела от излучения других тел? Что можно сказать об их энергетических светимостях?

3. Запишите формулу Планка для испускательной способности абсолютно черного тела. Каков её физический смысл?

4. Какая температура называется яркостной? Как связаны между собой яркостная и истинная температуры тела?

5. Полагая, что вся энергия, приходящая от Солнца на Землю излучается нагретой поверхностью Земли назад в космическое пространство, оценить среднюю температуру поверхности Земли. Средняя плотность потока солнечного излучения составляет 1,36 кВт/м².

6. Оценить максимально возможную температуру поверхности Земли, нагреваемой солнцем. Средняя плотность потока солнечного излучения составляет 1,36 кВт/м².

Дата добавления: 2014-11-29