2. Определение температуры нагретой нити накала

1. Ручку напряжения питания повернуть в крайнее левое положение.

2. Переключатель пределов измерения на верхнем мультивольтиметре поставить в положение 20 V (20 В). Переключатель пределов измерений на нижнем мультивольтиметре поставить в положение 2000 mV (2 В).

3. Отсоединить контакты «0» и «4». Соединить контакты «0» и «3».

4. Произвести порядка десяти измерений напряжений U₀ и U_лн, меняя напряжение на эталонном сопротивлении в диапазоне 200 – 670 мВ (свечение лампы должно быть видимо). Измерения производить так же, как и в предыдущем задании. Результаты занести в табл. 19.2.

5. Рассчитать силу тока и тепловую мощность, выделяемую в нити накала:

. (19.9)

Эта мощность приблизительно равна мощности теплового излучения нити накала.

Таблица 19.2

U0 , мВ	Uлн , В	I, А	P, Вт	R, Ом	T, К	ln P	ln T	Pч , Вт	ac

6. По формулам (19.7) и (19.8) рассчитать сопротивление нити накала R и её температуру T. Рассчитать значения и. Результаты занести в табл. 19.2.

7. Построить в логарифмическом масштабе график зависимости мощности теплового излучения P от температуры нити T. Убедиться, что зависимость близка к прямолинейной. По угловому коэффициенту наклона прямой оценить с помощью метода наименьших квадратов показатель n в зависимости и его погрешностьn. Сравнить результат со значением, предсказываемым законом (19.6).

8. Рассчитать мощность теплового излучения при условии, что нить накала излучает как абсолютно чёрное тело. В соответствии с законом Стефана – Больцмана (19.5) мощность, излучаемая абсолютно чёрным телом по всем направлениям:

, (19.10)

где s₀ – площадь проекции нити на плоскость, перпендикулярную направлению наблюдения. В данной работе параметры нити таковы, что s₀ = 1,410^–6 м².

9. Рассчитать коэффициент черноты нити накала:

. (19.11)

Построить график зависимости коэффициента черноты от температуры нити накала.