Составители:
Рубрика:
При малых
Т- Т
0
(
≤
100 К)
напряжение термопары
U
T
прямо пропорционально разности
температур спаев:
U
T
=α
αα
α(T-T
0
)
Коэффициент пропорциональности зависит от материала проводников (
α≈
20 - 70 мкВ/К). При
больших
Т- Т
0
необходимо учитывать более сложную (нелинейную) связь между напряжением
и температурой. Зависимость
Т
от
U
T
, приложена к установке.
ВЫПОЛНЕНИЕ ЭКСПЕРИМЕНТА
Задание 1. Ознакомление с установкой.
1. Ознакомиться с инструкцией. Записать параметры установки (данного экземпляра).
2. Если в направляющие 9 (рис. 14) вставлен фильтр (или СТ), убрать его.
3. Выключить тумблеры ИЗЛУЧАТЕЛЬ, ЭЛЕКТРИЧЕСКОЕ ЗАМЕЩЕНИЕ, включить -
ТЕРМОКОМПЕНСАЦИЯ.
4. Проверить, подключены ли источники питания и вольтметр в соответствии с инструкцией.
5. Включить СЕТЬ вольтметра и источников питания. Установить рабочие напряжения. Вклю-
чить тумблер УСТАНОВКА.
6. Установить нуль приемника: закрыть затвор 14 (рис. 14), переключателем НАПРЯЖЕНИЕ
подключить к вольтметру выход приемника и медленно поворачивая ручку НУЛЬ
ПРИЕМНИКА (точно) установить
U=0
(при необходимости использовать гр убую регулиров-
ку).
Необходимо проверять и подстраивать нуль через 5…15 минут.
Задание 2. Из учение закона Стефана – Больцмана.
Постепенно нагревая излучатель ЧТ, снять зависимость напряжения приемника
U
от темпера-
туры
T
( напряжение термопары
U
T
). Отсчеты производить через
∆
T
≈
50…70 K (
∆
U
T
≈
3…4
мВ)
. Результаты измерений записать в таблицу 2.
Таблица 2.
ИЗМЕРЕНИЯ ОБРАБОТКА
∆
U
T
UT,KT
4
- T
0
4
, K
4
∆Φ
= U/П,Вт
Скоростью нагрева можно управлять напряжением на спирали. Отсчеты следует производить,
когда
U
и
U
T
будут изменяться медленно. Поэтому, если нагрев слишком быстрый, перед от-
счетом следует уменьшить напряжение.
Установив максимальное допустимое напряжение на спирали, произвести измерения при высо-
кой температуре. Когда рост температуры замедлится, следует, не выключая излучателей и не
уменьшая напряжения, перейти к следующему заданию.
Задание 3. Из учение закона Кирхгофа
Установить нуль приемника. Излучатель СТ вставить в направление 9 (рис. 14) перед приемни-
ком. Измерить
U
в двух положениях СТ. результаты записать в таблицу 3.
Таблица 3.
Поверхность
U, В
а
черн
/
а
мет
Металлическая
Черная
Вычислить отношение коэффициентов поглощения (см. формулу(23)).
Задание 4. Измерение коэффициента пропускания фильтров.
Убрать СТ в нерабочее положение 10. Установить нуль. Измерить
U
без фильтра и с фильтром,
вставленным перед приемником. Результаты занести в таблицу 4.
При малых Т- Т0 (≤ 100 К) напряжение термопары UT прямо пропорционально разности
температур спаев:
α(T-T0)
UT=α
Коэффициент пропорциональности зависит от материала проводников (α≈ 20 - 70 мкВ/К). При
больших Т- Т0 необходимо учитывать более сложную (нелинейную) связь между напряжением
и температурой. Зависимость Т от UT, приложена к установке.
ВЫПОЛНЕНИЕ ЭКСПЕРИМЕНТА
Задание 1. Ознакомление с установкой.
1. Ознакомиться с инструкцией. Записать параметры установки (данного экземпляра).
2. Если в направляющие 9 (рис. 14) вставлен фильтр (или СТ), убрать его.
3. Выключить тумблеры ИЗЛУЧАТЕЛЬ, ЭЛЕКТРИЧЕСКОЕ ЗАМЕЩЕНИЕ, включить -
ТЕРМОКОМПЕНСАЦИЯ.
4. Проверить, подключены ли источники питания и вольтметр в соответствии с инструкцией.
5. Включить СЕТЬ вольтметра и источников питания. Установить рабочие напряжения. Вклю-
чить тумблер УСТАНОВКА.
6. Установить нуль приемника: закрыть затвор 14 (рис. 14), переключателем НАПРЯЖЕНИЕ
подключить к вольтметру выход приемника и медленно поворачивая ручку НУЛЬ
ПРИЕМНИКА (точно) установить U=0 (при необходимости использовать грубую регулиров-
ку).
Необходимо проверять и подстраивать нуль через 5…15 минут.
Задание 2. Изучение закона Стефана – Больцмана.
Постепенно нагревая излучатель ЧТ, снять зависимость напряжения приемника U от темпера-
туры T ( напряжение термопары UT). Отсчеты производить через ∆T≈50…70 K (∆UT≈ 3…4
мВ). Результаты измерений записать в таблицу 2.
Таблица 2.
ИЗМЕРЕНИЯ ОБРАБОТКА
∆UT U T,K T4 - T04 , K4 ∆Φ = U/П,Вт
Скоростью нагрева можно управлять напряжением на спирали. Отсчеты следует производить,
когда U и UT будут изменяться медленно. Поэтому, если нагрев слишком быстрый, перед от-
счетом следует уменьшить напряжение.
Установив максимальное допустимое напряжение на спирали, произвести измерения при высо-
кой температуре. Когда рост температуры замедлится, следует, не выключая излучателей и не
уменьшая напряжения, перейти к следующему заданию.
Задание 3. Изучение закона Кирхгофа
Установить нуль приемника. Излучатель СТ вставить в направление 9 (рис. 14) перед приемни-
ком. Измерить U в двух положениях СТ. результаты записать в таблицу 3.
Таблица 3.
Поверхность U, В ачерн/амет
Металлическая
Черная
Вычислить отношение коэффициентов поглощения (см. формулу(23)).
Задание 4. Измерение коэффициента пропускания фильтров.
Убрать СТ в нерабочее положение 10. Установить нуль. Измерить U без фильтра и с фильтром,
вставленным перед приемником. Результаты занести в таблицу 4.
