Оптикалық пирометрия



жүктеу 6.77 Kb.
Дата14.05.2022
өлшемі6.77 Kb.
#19891
Oптикалық пирометрия
�Без имени

Оптикалық пирометрия
Сатбекова.А
Оптикалық пирометрия
  • Абсолют қара денелердің сәуле шығару заңдары қызған денелердің температурасын өлшеу үшін де пайдаланылады. Қызған денелер температурасын осы заңдарға негіздеп өлшеу әдістері оптикалық пирометрия әдістері деп аталады. Бұл әдістердің бір артықшылығы сол, бұларды қолданып өте жоғары температураларды өлшеуге де болады. Қызған денелердің температурасын өлшеудің бір әдісі Виннің заңына негізделген. Егер абсолют қара дененің жарқырау қисығы максимумына сәйкес толқын ұзындығы (max) мәлім болса, онда формула бойынша, ол дененің температурасы Т мынаған тең:

Қатты қызған денелердің сәулеленуі түрлі жарықтандыру құралдарын жасауда қолданылады. Мысалы, кәдімгі электр шамының вольфрам қылы өте жоғары температураға (-3000К) дейін қыздырылуы нәтижесінде жарық шығарады. Түрлі техникалық қажеттіліктер үшін доғалық шамдар пайдаланылады.
Қатты қызып тұрған денелердің температурасын Стефан-Больцман заңының негізінде жасалған құралдармен өлшейді. Мұндай тәсілді оптикалық пирометрия, ал аспаптарды пирометрлер дейді.
Жылудидар (тепловизор) деп аталатын құралдардың көмегімен денелердің инфрақызыл сәулелерін "көруге" болады. Осы сәулелердің көмегімен түрлі заттардағы өте ұсақ сызаттарды, ақауларды анықтайды және бұл тәсілдер өндірісте, түрлі технологиялық процестерде, автосервисте сапаны анықтауға мүмкіндік береді.
  • Неміс физигі Винн абсолют қара дененің сәулелену қабілетінің максимумы сәйкес келетін жиіліктің температураға тәуелділігін тағайындайды:
  • Абсолют қара дененің энергетикалық жарқырауының спектпрлік тығыздығының максимумына сәйкес келетін жиілік дененің абсолют температурасына тура пропорционал. Әдетте, Винн заңын жиілік емес, толқын ұзындығы арқылы мына түрде жазады:
  • мұндағы b=2,9 -103 м•К — Винн тұрақтысы деп аталады.
  • Абсолют қара дененің сәулеленуінің спектрлік заңдылықтарын алғаш рет теориялық түрде дұрыс негіздеген Макс Планк. Ол үшін оған кванттық гипотезаны енгізуге тура келді. Бұл классикалық физикаға мүлде жат тұжырымдама еді. Классикалық физикада кез келген жүйенің энергиясы үздіксіз өзгереді. Ал Планктің кванттық гипотезасы бойынша энергия "үлестермен", дискретті түрде ғана шығарылады. Энергия "үлесін" квант деп атайды. Әр кванттың энергиясы жиілікке пропорционал:
  • мұндағы һ = 6,626 1034Дж*с — Планк тұрақтысы деп аталатын фундаментал (жарық жылдамдығы, элементар заряд секілді) тұрақты шама

Виннің ығысу заңы:

Виннің ығысу заңы:


мұндағы: қара дененің энергетикалық жарықтануының спектрлік тығыздығының максимумына сәйкес келетін толқын ұзындығы,
b=0,28978·10-2м·К Вин тұрақтысы.
Бұл заң боз дене үшін де орындалады.

Стефан –Больцман заңы:

Стефан –Больцман заңы:


Қара дененің энергетикалық жарықтануы термодинамикалық температураның төртінші дәрежесіне пропорционал
жүктеу 6.77 Kb.

Поделитесь с Вашими друзьями:




©emirb.org 2022
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет