4. Порядок выполнения измерений и обработки результатов
4.1. Установить на нити исследуемой лампы напряжение U=3,00 В (вольтметр 3). Записать показания тока I на амперметре 4. Затем, вращая по часовой стрелке реостат (6) на пирометре, увеличивать накал нити до тех пор, пока её яркость не сравняется с яркостью нити исследуемой лампы 1 (силуэт нити лампы 3 в верхней части как бы «разорвётся»).
Для более точного определения этого момента рекомендуется сначала слегка перегреть нить, чтобы она стала более яркой, чем исследуемая, а затем плавно уменьшать её температуру до достижения указанного состояния.
После этого записать значения яркостной температуры tЯ по верхней шкале пирометра и тока по амперметру.
4.2.Увеличивая напряжение с интервалом 0,25В, выполнить 5 измерений тока и яркостной температуры (в интервале от Uмин=3,00 В до Uмакс=4,00 В).
Каждый цикл измерений повторить 3 раза.
Результаты прямых измерений записать в таблицу.
Записать в протокол технические характеристики используемых измерительных приборов (см. лист 7).
Таблица
|
U, В |
I, А |
tЯ, оС |
||||
|
3,00 |
|
|
|
|
|
|
|
3,25 |
|
|
|
|
|
|
|
3,50 |
|
|
|
|
|
|
|
3,75 |
|
|
|
|
|
|
|
4,00 |
|
|
|
|
|
|
Таблицу для расчётных данных студент готовит самостоятельно.
4.3. При обработке результатов прямых измерений найти средние значения токов и температур для каждого из пяти напряжений.
Определить
погрешности для напряжения
,
тока
и температуры
.
Значение
доверительной вероятности принять
равным р= 0,95.
Интервалы округления h для всех используемых приборов принять равными величине минимальных делений. При расчёте погрешностей руководствоваться методическими указаниями №100.
4.4. Вычислить пять значений истинной температуры исследуемой нити (предварительно перевести измеренные значения температур из 0С в абсолютную форму (К), использовав систему единиц СИ):
4.5. Вычислить пять значений полезной мощности, расходуемой на излучение с поверхности нити, <W>= =0,55·<I>·<U>.
4.6. Вычислить пять значений энергетической светимости нити, принимая её чёрным телом, для которого справедлив закон Стефана-Больцмана <RT>=σ·<T>4.
4.7. Вычислить пять
значений интегрального коэффициента
черноты:
.
Построить на миллиметровке график
зависимости
.