Методы и средства измерений, испытаний и контроля. Никитин В.А - 307 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

спектральную плотность и называется спектральной светимостью или
интенсивностью монохроматического излучения. Интеграл от спектральной
светимости по всем длинам волн от нуля до бесконечности дает интегральную
интенсивность излучения. Законы температурного излучения определены
совершенно точно лишь для абсолютно черного тела. Зависимость
спектральной светимости R
*
λ
абсолютно черного тела от температуры и длины
волны выражается формулой (16.15)
()
(
)
1
5
1
*
1
2
=
Tc
ecR
λ
λ
λ
, (16.15)
где
λ
-длина волны;
Т-абсолютная температура;
с
1
и с
2
- постоянные.
В соответствии с (16.15) можно найти интегральную интенсивность
излучения абсолютно черного тела, которая для видимой части спектра
приближенно равна
4
0
**
TdRS
σλ
λ
=
, (16.16)
где
σ
- постоянный коэффициент.
Интенсивность излучения любого реального тела всегда меньше
интенсивности абсолютно черного тела, находящегося при той же температуре.
Уменьшение спектральной светимости реального тела по сравнению с
абсолютно черным учитывают введением в (16.15) и (16.16) коэффициентов
неполноты излучения
ε
и
ε
λ
, меньших единиц, получаем (16.17)
*
λλλ
ε
RR =
*
SS =
ε
, (16.17)
Значения
λ
ε
и
ε
различны для разных физических тел и зависят от
состава вещества, состояния поверхности тела и других факторов.
Приборы для измерения температуры, основанные на использовании
энергии излучения нагретых тел, называются пирометрами. Пирометры делятся
на радиационные, яркостные и цветовые.
Радиационные пирометры используются для измерения температуры
от 20 до 2500 °C, причем прибор измеряет интегральную интенсивность S
излучения реального объекта. В связи с этим при определении температуры
необходимо учитывать реальное значение коэффициента неполноты излучения
ε
.
На рисунке 16.18а схематически показано устройство такого пирометра.
Внутри телескопа, имеющего объектив
2 и окуляр 5, расположена
термобатарея из последовательно включенных термопар
8. Рабочие концы
спектральную плотность и называется спектральной светимостью или
интенсивностью монохроматического излучения. Интеграл от спектральной
светимости по всем длинам волн от нуля до бесконечности дает интегральную
интенсивность излучения. Законы температурного излучения определены
совершенно точно лишь для абсолютно черного тела. Зависимость
спектральной светимости R*λ абсолютно черного тела от температуры и длины
волны выражается формулой (16.15)

                                           (
                               Rλ* = c1λ−5 ec 2   (λT )
                                                           )−1
                                                          −1 ,      (16.15)

      где λ -длина волны;
           Т-абсолютная температура;
           с1 и с2 - постоянные.
      В соответствии с (16.15) можно найти интегральную интенсивность
излучения абсолютно черного тела, которая для видимой части спектра
приближенно равна

                                      ∞
                               S = ∫ Rλ* dλ ≈ σT 4 ,
                                 *
                                                                    (16.16)
                                      0


      где σ - постоянный коэффициент.
      Интенсивность излучения любого реального тела всегда меньше
интенсивности абсолютно черного тела, находящегося при той же температуре.
Уменьшение спектральной светимости реального тела по сравнению с
абсолютно черным учитывают введением в (16.15) и (16.16) коэффициентов
неполноты излучения ε и ε λ, меньших единиц, получаем (16.17)

                         Rλ = ε λ ⋅ Rλ*   S = ε ⋅ S* ,              (16.17)

       Значения ε λ и ε различны для разных физических тел и зависят от
состава вещества, состояния поверхности тела и других факторов.
       Приборы для измерения температуры, основанные на использовании
энергии излучения нагретых тел, называются пирометрами. Пирометры делятся
на радиационные, яркостные и цветовые.
       Радиационные пирометры используются для измерения температуры
от 20 до 2500 °C, причем прибор измеряет интегральную интенсивность S
излучения реального объекта. В связи с этим при определении температуры
необходимо учитывать реальное значение коэффициента неполноты излучения
ε.
       На рисунке 16.18а схематически показано устройство такого пирометра.
       Внутри телескопа, имеющего объектив 2 и окуляр 5, расположена
термобатарея из последовательно включенных термопар 8. Рабочие концы