- •Кафедра физики техническая оптика Комплекс к-314.1
- •Кемерово 2008
- •Изучение характеристик лампы накаливания
- •1.3. Экспериментальная установка и методика
- •1.4. Выполнение работы
- •1.4.1. Измерение характеристик лампы
- •1.4.2. Обработка результатов измерений
- •Исследование спектров излучения светодиодов
- •2.3. Описание экспериментальной установки
- •2.4. Физическая основа работы светодиодов
- •2.5. Выполнение работы
- •Изучение гелий-неонового лазера
- •3.3. Описание установки
- •3.4. Принцип работы гелий-неонового лазера
- •3.5. Выполнение работы
- •3.5.1. Измерение расходимости лазерного пучка
- •3.5.2. Измерение распределения интенсивности
- •3.5.3. Изучение зависимости интенсивности лазерного излучения от силы разрядного тока
- •Изучение закона Малюса
- •4.3. Описание установки
- •4.4. Теоретические положения
- •4.5. Выполнение работы
- •Зонная пластинка и киноформная линза
- •5.3. Теоретическое введение
- •5.4. Описание эксперимента
- •Комплекс к-314.1
1.4. Выполнение работы
1.4.1. Измерение характеристик лампы
Ознакомьтесь с лабораторной установкой и измерительными приборами: определите цену деления амперметра, верхней и нижней шкал пирометра.
Убедитесь в том, что нейтральный светофильтр НФ выведен из поля зрения. При этом рычажок 6 на корпусе пирометра должен быть повернут против часовой стрелки до упора.
Включите в сеть ЛАТР и поворотом его ручки установите напряжение на исследуемой лампе . При этом начнет светиться еë вольфрамовая пластинка.
Посмотрите в окуляр пирометра и убедитесь в том, что светящаяся пластинка видна в поле зрения.
Снимите показания амперметра и запишите значение силы тока в табл. 1.1.
Таблица 1.1
Результаты измерения и расчета параметров электрической
лампы СИН6-100
№ п/п |
|
|
|
|
|
Т |
|
|
|
|
В |
А |
Вт |
ºС |
К |
К |
Вт/м2 |
|
|
% |
|
1 |
1,0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
… |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
9 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
10 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Наблюдая в окуляр пирометра изображения светящейся пластинки и дугообразной нити и вращая кольцо 4, добейтесь их одинаковой яркости. По шкале пирометра определите яркостную температуру нити (и пластинки) и занесите ее значение в табл. 1.1 в ºС. Переведите это значение в кельвины ( ) и затем по формуле (1.1) найдите истинную температуру Т светящейся пластинки и запишите в табл. 1.1.
Увеличивая напряжение на лампе Л, выполните указанные измерения еще 9 раз. Когда показания пирометра будут близки к концу его верхней шкалы, поворотом рычажка 6 по часовой стрелке на 90º введите нейтральный светофильтр НФ; после этого считывайте показания с нижней шкалы.
1.4.2. Обработка результатов измерений
1. Для каждого из проделанных опытов рассчитайте мощность и величину , занесите их в табл. 1.1.
2. Постройте графики зависимости от напряжения: силы тока в лампе (вольт-амперную характеристику), ее мощности Р и температуры Т вольфрамовой пластинки.
3. Нанесите экспериментальные точки на график зависимости от ; проведите по ним сглаживающую прямую. Определите угловой коэффициент этой прямой и сравните его с тем, что дает закон Стефана – Больцмана (0,25).
4. Из графика определите величину С (см. формулу (1.5)), а из нее по формуле (1.6) – коэффициент световой отдачи лампы. При этом нужно положить, что полная площадь светящейся пластинки и коэффициент поглощения вольфрама . Величину выразите в процентах и занесите в табл. 1.1.
5. По формуле (1.2) рассчитайте энергетическую светимость для всех напряжений, занесите в табл. 1.1 и постройте график зависимости от напряжения.
6. В отчете по лабораторной работе представьте: табл. 1.1 с результатами измерений и вычислений, графики зависимостей , , , , от и значение .
7. Сделайте выводы о том, как светит лампа при разных режимах ее работы.
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 2