123248

TEMAT: OKREŚLANIE STALE JSTEFANA-BOLTZMANA

ZA POMOCĄ PIROMETRU

1. Wiadomości wstępne:

Promieniowanie termiczne dowolnego ciała charakteryzuje się za pomoc ątzw. zdolno ści emisyjnej rx określającej ilość emitowanej w jednostce czasu i przez jednostkową powierzchnię energii promienistej w wąskim przedziale długości fal (L, L + dL). Zdolność emisyjna zależy od rodzaju ciah i jest funkcją temperatury i długości fali. Osiąga ona wartość maksymalną w wyidealizowanym przypadku ciała doskonale czarnego.

Wiele ciał rzeczywistych, m.in. molibden, tantal, wolfram, zelazo, węgiel, tlenek raldu i tlenek żelaza, promieniuje jak ciało szare. Można do nich dostosować prawa promieniowania ciała doskonale czarnego. Ciało szare promieniuje tak samo jak ciało czarne o odpowiednio niższej temperaturze, więc można mu przypisać własności ciała czarnego.

Całkowitą emisję energetyczną R otrzymujemy całkując zdolności emisyjne r\ po wszystkich długościach fal, od zera do nieskończoności:

R jest energią wypromieniowaną w jednostce czasu przez jednostkową powierzchnię w postaci fal o wszystkich możliwych długościach.

Według prawa Stefana i Boltzmana całkowita emisja energetyczna jest proporcjonalna do czwartej potęgi temperatury bezwzględnej:

R = oT*

Współczynnik cr nosi nazw^ stałej Stefana-Boltzmana. W celu doświadczalnego wyznaczenia stałej Stefara-Boltzmana posługujemy się pirometrem optycznym, przyrządem stosowanym do pomiaru wysokie h temperatur.

2. Pomiary i obliczenia

U M43.53.332.52.2 1.91.5A

[4] 161515141251.151.10.961716.515.71514 4 12.91129.717.216.415.715.214612.61149.9 T17.116.7 15.815,414 312.71149,8P100' C] 1716.61615.514.312811.29.817.116 515.915.714.212.711.310T,. [' C ]170816541582153614361274U30934T, [• KJ18C01740169016601580142012901140