Техника высокого вакуума. Холодкова Н.В - 78 стр.

относительными чувствительностями, то в процессе измерений
давления будут возникать рассмотренные выше проблемы. Поэтому
достоверность определения давления активных остаточных газов
всегда намного ниже, чем, например, азота.

    Цель данной работы – градуировка термопарного манометра
методом изометрического расширения.

    Действие манометров этого типа основано на том, что
теплопроводность      газа    в   состоянии    высокого     вакуума
пропорциональна давлению.
    При переносе тепла между двумя параллельными плоскостями
условием перехода газа в состояние высокого вакуума является
соотношение λ > d, в котором λ – средняя длина свободного пробега
молекул газа, d – расстояние между плоскостями. Если же перенос
происходит от цилиндра очень малого радиуса к коаксиальному
цилиндру большого радиуса, таким условием будет λ > r,
где r – радиус малого цилиндра.
    Состояние низкого вакуума характеризуется, соответственно,
условиями λ < d и λ < r. При этом теплопроводность газа уже не
зависит от давления, как это следует из кинетической теории.
    Таким образом, сферой применения тепловых манометров
является высокий вакуум и средний вакуум.
    Если в газ, имеющий достаточно низкое давление, поместить
накаливаемую нить, к которой подводится постоянная мощность
накала, то температура этой нити будет изменяться с изменением
давления газа. Тепловой баланс нити может быть записан
следующим образом:
                      Qп = Qгаз + Qизл + Qмет,
где Qп – мощность, подводимая к нити; Qгаз – потери тепла в
единицу времени теплопроводностью через газ; Qизл – потери тепла
излучением; Qмет – потери тепла теплопроводностью через
металлические вводы.
    Последние две компоненты потерь не зависят от давления, и
только потери тепла через газ являются функцией давления. При
снижении давления газа потери тепла через газ уменьшаются, и, если
Qп = const, то температура нити растет; наоборот, с повышением
давления растет теплопроводность газа, растут потери тепла нитью
через газ, и температура нити падает. Измеряя тем или иным
                                 78