ПРОВЕРКА ЗАКОНА СТЕФАНА – БОЛЬЦМАНА ОПТИЧЕСКИМ ПИРОМЕТРОМ С ИСЧЕЗАЮЩЕЙ НИТЬЮ (Решение → 14897)

Заказ №39164

ПРОВЕРКА ЗАКОНА СТЕФАНА – БОЛЬЦМАНА ОПТИЧЕСКИМ ПИРОМЕТРОМ С ИСЧЕЗАЮЩЕЙ НИТЬЮ

Решение

Цель работы: ознакомление с оптическими методами измерения температуры, изучение температурной зависимости энергетической светимости вольфрама и определение постоянной Стефана – Больцмана. Оборудование: оптический пирометр, амперметр, вольтметр, реостат, электрическая лампа. Рабочие формулы: Тепловая энергия, подводимая электрическим током к единице излучающей поверхности проводника в единицу времени, равна мощности Р: S IU P  , где I – ток; U – напряжение и S – площадь излучающей поверхности. σ n P a T   Т t t ИСТ ЯРК     273 . R=aТ n 4 S 2,3 10   м 2 Электрическая цепь (рис. 1). АVPA1EL1PV1RP1~220BРис. 1 Схема пирометра с исчезающей нитью Рис. 2 Т, К а Т, К а 1 2 1 2 1500 1800 2000 0,192 0,236 0,259 2200 2500 2700 3500 0,278 0,301 0,315 0,340 Таблица 2 № I, дел I, A U, B tярк, oC t, oC Tист, К lg Tист P, 2 м Вт lg P 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1 2 3 4 5 6 7 8 0,30 0,32 0,34 0,36 0,38 0,39 0,41 0,42 3,4 4,0 4,7 5,3 6,0 6,6 7,2 7,9 870 955 1010 1075 1120 1155 1210 1305 47 56 61 67 73 77 83 96 1190 1284 1344 1415 1466 1505 1566 1674 3,08 3,11 3,13 3,15 3,17 3,18 3,195 3,22 4435 5565 6948 8296 9913 11191 12835 14426 3,65 3,75 3,84 3,92 3,996 4,05 4,11 4,16 Примеры расчета: 4 0,3 3,4 4435 2,3 10 P      Вт/м2 lg(4435)=3,65 Из графика поправок для   0, 45 и t1=870oC ∆t1=47 oC Тист=870+47+273=1190 К Данные расчетов заносим в таблицу№2