Изучение законов теплового излучения

Национальный технический университет Украины

«Киевский Политехнический Институт»

Лабораторная работа №3-8

Тема: Изучение законов теплового излучения

Выполнил:

Студент Радиотехнического факультета группы РТ-01

Киев 2001

Порядок выполнения работы

В соответствии с инструкцией на рабочем месте включить установку и настроить пирометр. Ввести красный светофильтр (). Регулируя накал лампы и снимая значения тока и напряжения, измерить яркостную температуру спирали () для 7-10 значений проводимой мощности . Значения , а также I и U внести в табл.1.

При достижении температуры необходимо ввести дымчатый светофильтр и затем пользоваться нижней шкалой. В области произвести измерения для проверки в 2-3 точках по обеим шкалам.

По формуле определить термодинамическую температуру спирали , используя приведенный на рабочем столе график для вольфрама, рассчитать по формуле . Значения занести в табл.1. По данным на рабочем месте построить на миллиметровке график зависимости , по нему найти значение для указанных в табл.1 температур и внести их в таблицу.

Описание экспериментальной установки

Принципиальная схема установки и устройство пирометра изображены на рисунке, 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; 9 – барабан, связанный с реостатом.

Источник света и пирометр установлены на оптической скамье. Объектив пирометра 2 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 пирометра изменяют до тех пор пока она не сравнится 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 (во избежания перегрева пирометрической лампы). Шкала соответствует работе без дымчатого фильтра, а - с введенным светофильтром.

Таблица 1

I, A	U, B	W, Вт	Tl, K	T, K	aT	lg(W/aT)	lgT
2,5	2,6	6,5	1133		0,1407	1,6646	3,05423
3,1	3	9,3	1153		0,14392	1,81035	3,06183
3,4	3,6	12,24	1233		0,15679	1,89245	3,09096
3,8	4	15,2	1473		0,19541	1,8909	3,1682
4,1	5	20,5	1593		0,21471	1,9799	3,20222
4,5	6	27	1603		0,21632	2,09626	3,20493
5	7	35	1623		0,21954	2,20255	3,21032
5,4	8	43,2	1773		0,24367	2,24868	3,24871
5,5	9	49,5	1873		0,25976	2,28003	3,27254

aT	0,105	0,141	0,175	0,207	0,237	0,263	0,274	0,285	0,295	0,303
T	966	1149	1330	1508	1624	1857	1943	2107	2111	2192
T	880	1004,31	1128,62	1252,93	1377,24	1501,55	1625,86	1750,17	1874,48	1998,79
aT	0,1	0,12	0,14	0,16	0,18	0,2	0,22	0,24	0,26	0,28