3.4. Обработка результатов эксперимента.
Экспериментальные результаты представить в виде таблицы 2.3.
Рассчитать абсолютную погрешность измерений по формуле:
(2.18)
Найти относительную погрешность измерений по формуле:
(2.19)
Окончательные результаты измерений представить в виде:
T = (Tср ± Tср), С (2.20)
Сравнить результаты измерений со значениями заданных температур.
IV. Требования к отчету по работе.
Отчет по лабораторной работе должен содержать:
Название лабораторной работы;
Цель работы;
Конспект теоретического введения;
Схемы ИК-термометра и экспериментальной установки;
Порядок выполнения лабораторной работы;
Таблицу измерений и вычислений;
Выводы по работе.
V. Контрольные вопросы.
Вопросы для допуска к работе:
1. Сформулируйте цель работы.
2. Опишите экспериментальную установку и порядок выполнения работы.
3. Принцип действия и конструкция ИК-термометров.
4. Что такое поле зрения ИК-термометров?
5. Что такое минимальный измеряемый диаметр объекта, от чего он зависит?
6. Физический смысл величины «излучательной способности».
Вопросы для защиты:
1. Что называется тепловым излучением?
2. Чем тепловое излучение отличается от других видов излучения?
3. Какие производственные источники теплового излучения существуют?
4. Что такое инфракрасное излучение? Его источник создания и свойства.
5. Какую величину называют энергетической светимостью тела?
6. Как связана мощность теплового излучения с поверхностью, на которой происходит излучение?
7. Какую величину называют спектральной плотностью энергетической светимости (испускательной способностью) тела? В каких единицах она измеряется?
8. Что характеризует величина поглощательной способности?
9. Какие тела называются абсолютно черными (АЧТ)? Серыми?
10. Какими свойствами обладает абсолютно черное тело?
11. Как на опыте можно реализовать АЧТ?
12. Что такое универсальная функция Кирхгофа, и какой аналитический вид она имеет?
13. Как определить энергетическую светимость абсолютно черного тела, если известен явный вид универсальной функции Кирхгофа?
14. Сформулируйте закон Стефана-Больцмана и поясните физический смысл величин, входящих в него.
15. Сформулируйте и запишите закон Вина.
16. Приведите график зависимости испускательной способности абсолютно черного тела от длины волны?
17. Что называют «ультрафиолетовой катастрофой»? Формула Релея-Джинса.
18. Какое предположение лежит в основе вывода формулы Планка?
19. Нарисуйте график формулы Планка. Пользуясь формулой Планка, рассчитайте наиболее вероятную энергию квантов при температурах 1000 и 2000 К.
20. Что такое пирометрия? Какие преимущества имеют методы пирометрии?
21. Что такое радиационная и цветовая температура?
22. Объясните, почему истинная температура меньше, чем яркостная?
23. Объясните практическое использование ИК-термометров, их преимущества?
24. Каким образом можно измерить температуру тела в инфракрасной области?
25. Чем вызваны погрешности измерения температуры в данной работе?