Оптикавий пирометр ёрдамида Стефан-Больцман доимийлигини аниқлаш. Ишдан мақсад

Оптикавий пирометр ёрдамида Стефан-Больцман доимийлигини аниқлаш.
Ишдан мақсад: Оптикавий пирометр ёрдамида юқори темпратураларни ўлчаш ва Стефан-Больцман доимийлигини аниклаш.
Керакли асбоб ва жиҳозлар. Оптикавий пирометр, чуғланма лампа, 5А га мўлжалланган вольтметр, реостат,автотрансформатор, калит.
Ишнинг қисқача назарияси
Оптик пирометрия. Ёруғликнинг иссиқлик манбалари
Иссиқлик нурланиши қонунлари, қиздирилган ва ўз-ўзидан ёруғлик чиқарадиган (юлдузлар) жисмларнинг температураларини аниқлашда қўлланилади. Жисмлар ёритилганлиги спектрал зичлигининг температурага боғлиқлигини қўллаган ҳолда жисм температурасини аниқлаш усулига оптик пирометрия дейилади.
Ёруғлик спектрларининг оптик диапазонида иссиқлик нурланишининг интенсивлигига қараб иситилган жисм температурасини ўлчаш учун қаратилган асбоблар пирометрлар деб номланади.
Иссиқлик қонунларининг қайси бирини қўллаган ҳолда жисмнинг температурасини аниқлашга боғлиқ ҳолда: радиацион, рангли ва равшанлик температураларга ажратиш мумкин.
1.Радиацион температура. Бундай ҳолда текширилаётган жисмнинг ёрқинлиги қайт қилинади ва Стефан-Больцман қонунига асосан (9) унинг радиацион температураси ҳисобланади:
Бу абсолют қора жисмнинг шундай температурасики, унинг ёрқинлиги текширилаётган жисм ёрқинлигига тенг бўлсин.
Жисмнинг радиацион температураси доимо унинг ҳақиқий температурасидан кичик бўлади. Буни исбот қилиш учун фараз қиламиз, текширилаётган жисм кулранг бўлсин. Унда, (9) ва (7) ифодаларни қўллаган ҳолда қуйидагини ёзиш мумкин:
.
Иккинчи томондан,
.
Бу ифодаларни солиштириш билан қуйидаги мунособат ҳосил бўлади:
.
Агар бўлганлиги учун, бўлади, яъни жисмнинг ҳақиқий температураси радиацион температурасидан доимокатта бўлади.
2. Рангли температура. Кулранг жисмлар учун ёрқинликнинг спектрал зичлиги
,
бу ерда Худди шундай кулранг жисм нурланиш спектрида энергия тақсимланиши ўшандай температурада абсолют қора жисм нурланиш спектридаги энергия тақсимланишича бўлади. Шунинг учун кулранг жисмлар учун Вин қонунини (10) қўллаймиз, яъни текширилаётган жисмнинг ёрқинлик спектрал зичлигининг максимумига тўғри келадиган тўлқин узунлигини билган ҳолда, унинг температурасини аниқлаш мумкин
.
Бу температура рангли температура деб номланади. Кулранг жисмлар учун рангли температура ҳақиқий температура билан тўғри келади. Бундай усул билан Қуёш ( ) ва юлдузлар сиртларининг температуралари аниқланади.