2015-05-10
331
Пусть телу (в нашем случае нить накала – вольфрамовая спираль газонаполненной лампы) сообщается в единицу времени энергия W в виде Джоулева тепла: 
.
Тогда между телом (нитью) и окружающей средой происходит теплообмен, обусловленный тремя процессами: конвективным теплообменом, теплопроводностью и лучистым теплообменом. В каждом конкретном случае на долю лучистого теплообмена (тепловое излучение и поглощение) приходится от 10% до 90% энергии.
В данной лабораторной установке Wизл=0,55W и тогда, в соответствии с определением энергетической светимости, получим:
, (9)
где I - ток, протекающий через лампу;
U - напряжение на лампе;
S - площадь поверхности спирали S = (100±4) мм 2.
Интегральная поглощательная способность образца (вольфрамовой спирали) может быть определена из (8) с учётом (9):
(10)
В настоящей работе температура спирали определяется оптическим пирометром, который называется иногда яркостным, или пирометром с исчезающей нитью. Прибор предварительно градуируется по абсолютно чёрному телу. Для серого тела (каковым является исследуемый образец) прибор даёт то значение температуры t Я (о С), при которой яркость абсолютно чёрного тела равна яркости исследуемого образца. Истинная температура Т (К)серых тел всегда больше яркостной ТЯ и её можно определить по формуле:
|
|
|
, (11)
где 
- монохроматическая поглощательная способность, которая в интервале температур (1000-3000) К приблизительно равна =0,4;
к - постоянная Больцмана;
ћ - постоянная Планка;
c - скорость света; λ = 650 нм (рабочая длина волны пирометра).
Сделав подстановку, получим:
(12)
