Далее: 4.  Контрольные вопросы Вверх: Методические указания Назад: 2.  Описание установки

3.  Порядок выполнения работы

1. Подготовить оптический пирометр к проведению измерений, для чего подключить пирометр к сети через блок питания. Включить пирометр поворачивая регулятор по часовой стрелке пока в окуляре не станет видна нить эталонной пирометрической лампы. Передвигая тубус окуляра добиться резкого изображения этой нити.

   

   Рис. 3.1 

   Включить выпрямитель В-24 и установить в исследуемой лампе ток около 4 ампер. Направить объектив пирометра на светящуюся нить исследуемой лампы (так чтобы получилось наложение нитей, показанное на рис. 3.1), и передвигая тубус объектива, установить резкое изображение этой нити. С помощью поворотной обоймы ввести в поле зрения красный светофильтр.

2. Изменяя накал исследуемой лампы измерить температуру нити лампы пирометром. Ток в лампе следует менять через 0,5А начиная от 4А и до 6,5А, каждый раз записывая значение напряжения.

   При определении температуры пирометром меняют яркость нити пирометрической лампы до того момента, пока средний участок нити пирометрической лампы не сравняется по яркости со средним участком нити исследуемой лампы. В этот момент делают отсчет температуры по шкале пирометра. (Температура на шкале пирометра указана в градусах Цельсия). Следует обратить внимание на то, что у пирометра имеется переключатель диапазонов измерений. Отсчет температуры следует производить со шкалы, соответствующей положению переключателя пределов измерений. Измерьте температуру не менее трех раз для каждого значения тока в лампе, подходя к ней со стороны более высокой и с более низкой температуры, найдите для каждого установленного значения тока в лампе среднее значение температуры.

3. Найдите коэффициент $K$ наклона прямой $P = K T^4$.

4. Определите полную погрешность в определении коэффициента наклона прямой. При определении погрешности принять $\Delta T=20\,K$, $\Delta I=0,05\,A$, $\Delta U=0,05\,B$.

5. По известному коэффициенту $K$ определите постоянную Стефана-Больцмана и по формуле (9) постоянную Планка. Площадь нити исследуемой лампы $S = 57\,\text{мм}^2$. Найдите абсолютную и относительную погрешность при определении постоянных Стефана-Больцмана и Планка в данном эксперименте.

6. Сравните полученные значения постоянных с данными из справочника.

7. Пользуясь таблицами в руководстве по эксплуатации пирометра определите действительную (термодинамическую) температуру нагрева нити исследуемой лампы. Поглощательная способность вольфрама $A_T = 0,35$.

Далее: 4.  Контрольные вопросы Вверх: Методические указания Назад: 2.  Описание установки