Министерство науки и высшего образования Российской Федерации Федеральное государственное автономное образовательное учреждение Высшего образования

«ТОМСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ И РАДИОЭЛЕКТРОНИКИ» (ТУСУР) Кафедра безопасности информационных систем (БИС)

ТЕПЛОВОЕ ИЗЛУЧЕНИЕ Отчёт по лабораторной работе №3 По дисциплине «Физика»

Студент гр. 733-1 Тоут В.С. Сметанников

Д.Е.

Трутнев Н.С.

. .2024

Принял

Преподаватель

Бурачевский

Ю.А.

. .2024

Томск 2024

Введение

Целью данной работы является изучение основных характеристик и законов теплового излучения на основе измерения зависимости энергетической светимости нагретого тела от температуры.

2

Ход работы

1 ОПИСАНИЕ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЙ УСТАНОВКИ

Схема установки представлена на рисунке 1.1.

Рисунок 1.1 – Схема экспериментальной установки.

Измерения проводятся на установке, схема которой изображена на рисунке 1.1. Излучающим телом является платиновая нить 6 длиной l = 7 см и диаметром d = 0.2 мм, заключенная в стеклянный откачанный баллон 5. Нагрев нити осуществляется электрическим током от блока питания 2. Вольтметр 4 и миллиамперметр 3 показывают падение напряжения и ток в цепи накала нити, соответственно. В непосредственном контакте с нитью находится хромелькопелевая термопара 7. В ее цепь включен милливольтметр 8, который позволяет измерять величину термо-ЭДС (ТЭДС), возникающую при нагреве спая термопары.

3

2 ОСНОВНЫЕ РАСЧЕТНЫЕ ФОРМУЛЫ

Величина энергетической светимости нагретого тела рассчитывается по формуле:

(1.1)

Абсолютная температура нити Т по измеренным значниям Термо-э.д.с. термопары рассчитывается из формулы:

(1.2)

4

3 РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ И ИХ АНАЛИЗ

Результаты измерений представлены в таблице 3.1.

Таблица 3.1 – Результаты прямых и косвенных измерений.

№ изм. U, В I, мА EТЭДС, мВ R, Вт/м2 ln (R) T ,К ln (T)

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

5

Заключение

В ходе выполнения данной лабораторной работы была изучена зависимость энергетической светимости нагретого тела от его абсолютной температуры. Был рассчитан показатель степени температуры для закона Стефана – Больцмана, его значение:

6