
Описание экспериментальной установки
Принципиальная схема установки и устройство яркостного пирометра изображены на рис. 1, где 1 – источник света (лампа накаливания); 2 – объектив пирометра; 3 – дымчатый светофильтр; 4 – ручка введения дымчатого светофильтра; 5 – пирометрическая лампа; 6 – реостат; 7 – окуляр; 8 – красный светофильтр ( = 0,66 мкм) ; 9 – барабан, связанный с реостатом
Источник света и пирометр установлены на оптической скамье. Объектив пирометра дает изображение объекта (спираль исследуемой лампы) в месте расположения нити лампы 5.
Яркость лампы 5 регулируется изменением тока накала с помощью реостата 6 поворотом барабана 9, который соединен с движком реостата.
Яркость пирометрической лампы изменяют до тех пор, пока она не сравняется с яркостью изображения спирали исследуемой лампы, и снимают показания со шкалы пирометра, проградуированной в градусах Цельсия.
Дымчатый светофильтр необходим для ослабления яркости исследуемого тела в тех случаях, когда его температура превышает 1400°С (во избежание перегрева пирометрической лампы). Шкала 700–1400°С соответствует работе без дымчатого светофильтра, а 1200–2000 °С – с введенным светофильтром.
Яркость изображения спирали, даваемого линзой, равна яркости самой спирали (см. ).
Порядок выполнения работы
В
соответствии с инструкцией на рабочем
месте включить установку и настроить
пирометр. Ввести красный светофильтр
(
=0,66
мкм).
Регулируя накал лампы и снимая значения
тока и напряжения, измерить яркостную
температуру спирали (
,
°С)
для 7–10 значений подводимой мощности
W.
Значения
а
также I
и
U
внести
в табл.1.
Таблица 1
№ |
I,A |
U,B |
W,Вт |
,ºС |
|
T,K |
|
|
|
|
1 |
. |
. |
|
. |
. |
. |
|
|
|
|
2 |
. |
. |
|
. |
. |
. |
|
|
|
|
3 |
. |
. |
|
. |
. |
. |
|
|
|
|
4 |
. |
. |
|
. |
. |
. |
|
|
|
|
5 |
. |
. |
|
. |
. |
. |
|
|
|
|
6 |
. |
. |
|
. |
. |
. |
|
|
|
|
7 |
. |
. |
|
. |
. |
. |
|
|
|
|
8 |
. |
. |
|
. |
. |
. |
|
|
|
|
9 |
. |
. |
|
. |
. |
. |
|
|
|
|
10 |
. |
. |
|
. |
. |
. |
|
|
|
|
При
достижении температуры 1400 °С необходимо
ввести дымчатый светофильтр и затем
пользоваться нижней шкалой. В области
1200–1400 °С произвести для проверки
измерения в 2–3 точках по обеим шкалам.
По формуле (8)
определить
термодинамическую температуру спирали
Т,
используя приведенный на рабочем месте
график
для
вольфрама, рассчитанный по формуле (9).
Значения Т
занести в табл.1.
По данным таблицы, приведенной на
рабочем месте, построить на миллиметровке
график зависимости а
Т(T)
по
нему найти значения а
t
для
указанных в табл.1
температур Т
и внести их в таблицу.