МУ - К-20 (1003918), страница 3
Текст из файла (страница 3)
На верхней крышке расположена ручка 1 «СКОРОСТЬ НАГРЕВА».9На передней панели блока размещены отверстие 2 для выхода излучения; выключатель «СЕТЬ» для включения питания печи (включение питания индицируется подсветкойпереключателя); выключатель «ВЕНТ.» для включения питания вентилятора при охлаждении печи (включение вентилятора индицируется светодиодом, установленным над выключателем «ВЕНТ.»).В корпусе 3 приемника излучения находится термостолбик.
С помощью стойки 4 корпус приемника установлен и закреплен в единое целое с блоком печи.Внимание! Категорически запрещено развинчивать крепежные винты.Измерительное устройство содержит аналого-цифровые преобразователи напряжениятермопары и термостолбика с цифровыми индикаторами на передней панели. Индикатор«мВ» предназначен для индикации термоЭДС термостолбика приемника в мВ. Индикатор«оС» предназначен для индикации разности температур внутри печи и в помещении.
На задней панели измерительного устройства расположены выключатель «СЕТЬ», сетевой шнур,клемма заземления и разъемы для подключения блока излучателя.Задание 2. Подготовить установку к работеПеред включением установки в сеть сетевые выключатели измерительного устройстваи блока излучателя должны находиться в положении «ВЫКЛ». Подключить сетевые шнурык сети и включить измерительное устройство выключателем «СЕТЬ» на его задней панели идать прогреться в течение нескольких минут.
Выключатель «СЕТЬ» блока излучателя должен быть в положении выключено.Если установка перед включением длительное время не работала, то на индикаторах«мВ» и «оС» должны установиться значения 0,00 и 000, соответственно. Если установка недавно работала, то печь могла не остыть до комнатной температуры.
Тогда на индикаторахбудут показания, отличные от нуля. Работу можно начинать, если температура печи не выше300 – 350 оС. Если температура выше, включить вентилятор с помощью выключателя«ВЕНТ.» и охладить до допустимой температуры.Подготовить таблицу для записи результатов измерений.∆T, оСU, мВT = 295 +∆T, КT4 –T04 =T 4 – 2954, К4∆Ф, отн. ед.Примечания.
1) В таблице должно быть примерно 20 строк.2) ∆Ф, отн. ед. вычислить по формуле (7).Задание 3. Снять зависимость напряжения термостолбика от температуры печи1. Включить печь с помощью выключателя «СЕТЬ» (при этом ручка «СКОРОСТЬНАГРЕВА» должна находиться в положении «MIN»), а для исключения перегрева корпусапечи включить вентилятор охлаждения с помощью выключателя «ВЕНТ.».Положению ручки «MIN» соответствует почти нулевая скорость нагрева (мощность кнагревательному элементу почти не подводится), а положению «MAX» - максимальная скорость нагрева и максимальная температура печи. Повернуть ручку «СКОРОСТЬ НАГРЕВА»в среднее положение. Когда температура достигнет 200 – 350 оС, одновременно снять показания индикаторов - температуры (∆T, оС ) и напряжения термостолбика приемника (U, мВ).Результаты измерений записать в таблицу.2.
Постепенно повышая температуру печи, снять зависимость величины U, мВ от ∆T,оС с шагом примерно 50 оС до температуры 600 – 650 оС и с шагом 20 – 30 оС при более высокой температуре до максимальной температуры примерно 800 оС.Отсчеты следует производить, когда напряжение и температура в печи будут медленно меняться. Добиться этого можно с помощью ручки «СКОРОСТЬ НАГРЕВА».
Если нагрев10слишком быстрый, перед отсчетом следует уменьшить скорость нагрева и некоторое времяподождать.Заметим, что более точные результаты получаются, когда отсчет производят в режимеустановившейся температуры, при этом показания температуры в печи и напряжения термостолбика не меняются. Если отсчеты производить при быстром изменении температуры, топоказания приборов не отражают точно как температуру печи, так и поток излучения. Этопроисходит из-за различной инерционности термопары и термостолбика, а также в связи снеравномерным нагревом поверхности излучателя.3. После достижения температуры около 800 оС повернуть ручку скорости нагрева вположение «MIN», выключить выключатель «СЕТЬ» на передней панели печи, при этомначнется охлаждение печи (вентилятор должен работать).Примечание: Выполнять работу в режиме охлаждения печи не допускается, так каккачество результатов измерений будет хуже.По окончании работы необходимо охладить печь, после чего выключить питание установки выключателями «СЕТЬ» на задней панели измерительного устройства и переднейпанели печи.
Отключить обе сетевые вилки от питающей сети.3. Обработка результатов измерений.1. По результатам измерений температуры вычислить значения, указанные в третьем и четвертом столбцах таблицы.2. По результатам измерений напряжения термостолбика вычислить приращение потока излучения в относительных единицах по формуле (7).3. Построить на миллиметровой бумаге графическую зависимость величины ∆Ф, в относительных единицах от величины T4 –T04 . Через экспериментальные точки и начало координатпровести наилучшую «на глаз» прямую.
Если результаты измерений мало отклоняются отпроведенной прямой, то они хорошо согласуются с законом Стефана – Больцмана.Контрольные вопросы1. Что такое энергетическая светимость и спектральная плотность энергетической светимости? Какая связь между ними?2. Что такое тепловое излучение и каким законам оно подчиняется?3. Какое тело является хорошей моделью АЧТ?4. Почему и как излучение реальных тел отличается от излучения АЧТ?5. В чем состоит методика проверки закона Стефана – Больцмана в данной работе?6. Какой физический смысл имеет уравнение (6)?Список литературы1.
Мартинсон Л.К., Смирнов Е.В. Квантовая физика. М.: Изд-во МГТУ, 2004. – 496 с.2. Иродов И.Е. Квантовая физика. Основные законы. – М.: Лаборатория Базовых Знаний,2001 –272 с.3. Детлаф А.А., Яворский Б.М. Курс физики. М.: Высш. школа, 2000.4. Савельев И.В. Курс общей физики. В 3-х т. Т. 3. М.: Наука, 1987.5. Бураковский Т., Гизиньский Е., Саля А. Инфракрасные излучатели. Л.: Энергия, 1978.6.
Криксунов Л.З. Справочник по основам инфракрасной техники. М.: Сов. радио, 1978..
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
