
lab_11
.docxМИНОБРНАУКИ РОССИИ
Санкт-Петербургский государственный
электротехнический университет
«ЛЭТИ» им. В.И. Ульянова (Ленина)
Кафедра Физики
отчет
по лабораторной работе №11
по дисциплине «Физика»
Тема: «ИССЛЕДОВАНИЕ ЗАКОНОМЕРНОСТЕЙ ТЕПЛОВОГО ИЗЛУЧЕНИЯ НАГРЕТОГО ТЕЛА»
Студент гр. 9587 |
|
Медведев Г.Н. |
Преподаватель |
|
Ходьков Д.А. |
Санкт-Петербург
2020
Цели работы: экспериментальное исследование зависимости мощности теплового излучения от температуры; проверка закона Стефана–Больцмана.
Экспериментальная установка
В фокусе объектива О зрительной трубы пирометра расположена нить L, изогнутая в форме полуокружности. Через окуляр Oки красный светофильтр Ф наблюдатель видит среднюю часть нити на фоне поверхности тела, температуру которого требуется определить. С помощью потенциометра R осуществляется регулировка тока в нити и яркости ее свечения. После включения кнопкой К нагрева нити, ток, проходящий через нить пирометра, регулируют до тех пор, пока она не становится невидимой на фоне пластины.
Основные теоретические положения:
Протокол наблюдений к лабораторной работе №11 «ИССЛЕДОВАНИЕ ЗАКОНОМЕРНОСТЕЙ ТЕПЛОВОГО ИЗЛУЧЕНИЯ НАГРЕТОГО ТЕЛА»
Студент гр. 9587 |
|
Медведев Г.Н. |
Преподаватель |
|
Ходьков Д.А. |
№ |
Разм. |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
θi |
||
I |
А |
2 |
2,5 |
3 |
3,5 |
4 |
4,5 |
5 |
5,5 |
θI = 0,1 |
||
U |
В |
0,5 |
1,1 |
1,7 |
2,4 |
3 |
3,5 |
4,2 |
4,8 |
θU = 0,1 |
||
P = IU |
Вт |
1 |
2,75 |
5,1 |
8,4 |
12 |
15,75 |
21 |
26,4 |
|
||
θP = UθI + IθU |
|
0,25 |
0,36 |
0,47 |
0,59 |
0,7 |
0,8 |
0,92 |
1,03 |
|
||
Цвет светофильтра |
Желтый tн < 1400 С° |
Красный 1400 С < tн < 2000 C° |
|
|||||||||
λ |
нм |
600 |
665 |
|
||||||||
tн |
С° |
800 |
960 |
1160 |
1320 |
1520 |
1600 |
1750 |
1840 |
θtн = 10 |
||
Тн = tн + 273 |
К |
1073 |
1233 |
1433 |
1593 |
1793 |
1873 |
2023 |
2113 |
θТн = 10 |
||
Т = Тн/(1 + λТн/а2 lnαт) |
К |
1077,01 |
1238,30 |
1440,17 |
1601,87 |
1805,47 |
1886,61 |
2038,88 |
2130,33 |
|
||
θТ = (Т/Тн)^2 θТн |
|
10,07 |
10,09 |
10,10 |
10,11 |
10,14 |
10,15 |
10,16 |
10,16 |
|
||
а = Р/Т^4 |
|
7,43E-13 |
1,17E-12 |
1,19E-12 |
1,28E-12 |
1,13E-12 |
1,24E-12 |
1,22E-12 |
1,28E-12 |
|
||
θa = а(θР/Р + 4θТ/Т) |
|
2,14E-13 |
1,91E-13 |
1,43E-13 |
1,22E-13 |
9,12E-14 |
8,99E-14 |
7,75E-14 |
7,45E-14 |
|
Таблица 11.1
Ϭ͞ = a͞ /aтS |
ΔϬ͞ = Δa͞ /aтS |
Ϭ = Ϭ͞ ± ΔϬ͞ |
δϬ = ΔϬ͞ /Ϭ͞ % |
5,02E-8 |
0,78E-8 |
(5,02±0,78)E-8 |
16% |
Таблица 11.2