Описание прибора. Главной частью измерительной установки в данной работе является оптический пирометр с исчезающей нитью

Главной частью измерительной установки в данной работе является оптический пирометр с исчезающей нитью. С помощью него измеряется температура. Пирометр представляет собой зрительную трубу, внутри которой вмонтирована эталонная лампочка (рис. 44).

Напряжение, подаваемое на эталонную лампочку 1, регулируется кольцевым реостатом, расположенным в корпусе прибора. Шкала вольтметра в приборе проградуирована в градусах шкалы Цельсия. Нить исследуемой лампы рассматривается через объектив 2 и окуляр 3 зрительной трубы. При измерении температуры трубу пирометра направляют на исследуемую лампочку 4. С помощью объектива 2 добиваются, чтобы изображение её нити оказалось в одной плоскости с нитью эталонной лампы, и наблюдают яркость нити в окуляр 3. Регулируя реостатом напряжение на эталонной лампе, добиваются того, чтобы яркость нитей уравнивалась.

Рис. 44

При этом граница между изображениями нитей обеих лампочек в пирометре уравнивается так, как это показано на рисунке 45.

Рис. 45

Яркости нитей сравнивают в монохроматическом свете, для чего в пирометре устанавливают красный светофильтр 5 (рис. 44) (λ = 66·10^-8м). Показания температуры снимают по шкале пирометра. С целью увеличения срока службы эталонной лампы при измерениях температур выше 1400°С излучение ослабляют дымчатым фильтром 6 (см. рис. 44).

Если бы излучающий объект (лампа 4, см. рис. 44) был абсолютно чёрным телом, то измеренная температура Т была бы его истинной температурой. Так как излучающее тело не является абсолютно чёрным, то Т₂ – яркостная температура представляет собой температуру абсолютно чёрного тела, которое имеет на наблюдаемом участке спектра яркость, одинаковую с яркостью излучающего тела с температурой Т. Связь между яркостной и истинной температурами тела даётся соотношением:

, (4)

где Т – истинная термодинамическая температура; Т₂ – яркостная температура; С₁ = 0,01438 мK. Коэффициент D для вольфрама в области температур от 900 до 2000°С равен 0,45. В дальнейшем по измеренным Т₂ необходимо вычислить термодинамическую температуру Т. Полагая, что Т₂ близка к Т, можно найти

; (5)

. (6)

Дата добавления: 2015-06-04