Порядок проведения эксперимента
Начертить схему установки.
Записать данные установки, условия опыта.
Убедиться в том, что все приборы выключены. Повернуть регулятор напряжения блока питания против часовой стрелки до упора. Включить стенд тумблером 3. Включить источник питания (4), мультиметр (1) и измеритель температуры (2).
Определить (задает преподаватель) значения электрических напряжений, при которых проводятся измерения. Рекомендуемые значения напряжений, устанавливаемые на блоке питания: 6, 8, 10, 12, 16 Вольт.
Переключить тумблер (5) в положение Uн. Установить первое значение электрического напряжения на нити, следя за показаниями вольтметра. Произвести отчет напряжения на нити Uн1.
Переключить тумблер (5) в положение U0. Произвести отсчет напряжения на образцовом сопротивлении Uо1.
Спустя 10-15 мин, необходимого для установления стационарного режима теплообмена, определить температуру стенки трубки t2 по показаниям измерителя температур (2).
Пункты 4-5 повторить для следующих значений электрических напряжений, устанавливаемых на нити.
Убрать напряжение нити. Выключить прибор и стенд.
Данные установки и таблица результатов эксперимента
Диаметр вольфрамовой проволоки d1 = 1,4 10-4 м.
Внутренний диаметр трубки d2 = 6 10-3 м.
Образцовое сопротивление R0 = 0,1 Ом.
Сопротивление нити при 0 С Rо.н. = 1,6 Ом.
Температурный коэффициент сопротивления вольфрама α = 4 10-3, 1/К.
Длина нити l = 0,45 м.
Измеряемые величины: Uн, U0, t1, t2.
Расчетные
величины: I
=
;
Rн
=
;
t1
=
;
;
ε1
=
.
Таблица 1 Обработка результатов эксперимента
№ п/п |
t1, 0С |
Т1, К |
t2, 0С |
Т2, К |
Uн, B |
U0, мB |
I, A |
Ф, Вт |
С |
ε1 |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Контрольные вопросы.
Какие тела называют абсолютно черными?
Запишите и объясните закон Стефана-Больцмана.
Что такое коэффициент излучения абсолютно черного тела и серого тела?
Что такое степень черноты тела?
Опишите экспериментальную установку для определения коэффициента излучения и интегральной степени черноты тела.
Назовите измеряемые и подсчитываемые по формулам величины. Как они измеряются? Как подсчитываются?