Реферат: Определение температуры факела исследуемой газовой горелки

--PAGE_BREAK--4.            По закону аддитивности температур т.э.д.с. Е3, возникающая
вследствие разности температур t3 и t1, равна сумме т.э.д.с. Е1 между t2 и t1 и т.э.д.с. Е2 между t3 и t2, т.е. Е3=Е1+Е2. Поэтому т.э.д.с. Е3, определяемая разностью между температурами t3 и t1. не зависит от изменения температуры термоэлектродов между рабочим концом термопары, находящемся при температуре t3. и свободным концом, находящимся при температуре t1.
1.1.2.4. Измерение температуры пламени с помощью термоэлектрического термометра
Один из простейших методов измерения температуры заключается в том, что вводят в пламя небольшой по размерам термоэлектрический термометр. Температура такого термометра может, однако, существенно (на 100—200°С) отличаться от температуры газа, так как она определяется из теплового баланса:
<shape id="_x0000_i1041" type="#_x0000_t75" o:ole=""><imagedata src=«24960.files/image035.wmz» o:><img width=«167» height=«24» src=«dopb112977.zip» v:shapes="_x0000_i1041">    (3)
где <shape id="_x0000_i1042" type="#_x0000_t75" o:ole=""><imagedata src=«24960.files/image037.wmz» o:><img width=«21» height=«24» src=«dopb112978.zip» v:shapes="_x0000_i1042"> — тепло, переданное от пламени к термометру через конвекцию; <shape id="_x0000_i1043" type="#_x0000_t75" o:ole=""><imagedata src=«24960.files/image039.wmz» o:><img width=«29» height=«24» src=«dopb112979.zip» v:shapes="_x0000_i1043">— тепло каталитического горения на термоэлектродах термометра; <shape id="_x0000_i1044" type="#_x0000_t75" o:ole=""><imagedata src=«24960.files/image041.wmz» o:><img width=«23» height=«23» src=«dopb112980.zip» v:shapes="_x0000_i1044">— тепло, отведенное через термоэлектроды и соединительные провода; <shape id="_x0000_i1045" type="#_x0000_t75" o:ole=""><imagedata src=«24960.files/image043.wmz» o:><img width=«28» height=«24» src=«dopb112981.zip» v:shapes="_x0000_i1045">— тепло, излучаемое термометром в окружающую среду.
Специальными мерами стремятся обратить в нуль величины <shape id="_x0000_i1046" type="#_x0000_t75" o:ole=""><imagedata src=«24960.files/image039.wmz» o:><img width=«29» height=«24» src=«dopb112979.zip» v:shapes="_x0000_i1046"> и <shape id="_x0000_i1047" type="#_x0000_t75" o:ole=""><imagedata src=«24960.files/image041.wmz» o:><img width=«23» height=«23» src=«dopb112980.zip» v:shapes="_x0000_i1047">. Величина <shape id="_x0000_i1048" type="#_x0000_t75" o:ole=""><imagedata src=«24960.files/image043.wmz» o:><img width=«28» height=«24» src=«dopb112981.zip» v:shapes="_x0000_i1048"> зависит от температуры термоэлектродных проволок, пламени, стенок, а также от диаметра проволоки и излучательной способности участвующих в лучистом теплообмене элементов. Мысленно можно разложить <shape id="_x0000_i1049" type="#_x0000_t75" o:ole=""><imagedata src=«24960.files/image043.wmz» o:><img width=«28» height=«24» src=«dopb112981.zip» v:shapes="_x0000_i1049"> на две компоненты, соответствующие теплообмену излучением между проволокой и стенками печи.
Для конвекционного потока тепла <shape id="_x0000_i1050" type="#_x0000_t75" o:ole=""><imagedata src=«24960.files/image045.wmz» o:><img width=«21» height=«24» src=«dopb112978.zip» v:shapes="_x0000_i1050"> исходное значение критерия Нуссельта зависит, помимо прочего, от диаметра проволоки.
Для соблюдения условий, заложенных в основу теории прохождения потока через цилиндр, диаметр рабочего спая термопары термометра должен в возможно большей степени соответствовать диаметру термоэлектронной проволоки; соединительные провода должны быть расположены в направлении наименьшего температурного градиента. При соблюдении этих условий можно считать, что тепловой поток от рабочего спая в подводящие провода пренебрежимо мал (<shape id="_x0000_i1051" type="#_x0000_t75" o:ole=""><imagedata src=«24960.files/image046.wmz» o:><img width=«23» height=«23» src=«dopb112982.zip» v:shapes="_x0000_i1051"><shape id="_x0000_i1052" type="#_x0000_t75" o:ole=""><imagedata src=«24960.files/image048.wmz» o:><img width=«20» height=«15» src=«dopb112983.zip» v:shapes="_x0000_i1052">0).
На основании изложенного выше можно рассчитать действительную температуру пламени по результатам измерений одним термометром. Получили также развитие  способы  измерения  температуры,  основанные на зависимости  между  показаниями  термометра  и диаметра термоэлектродной проволоки: в  определенное  место  пламени  один  за  другим  вводят  два (или  более)  термометра  с  разной  толщиной  термоэлектродов  и  исходя из результатов измерений рассчитывают действительную температуру пламени:
<shape id="_x0000_i1053" type="#_x0000_t75" o:ole=""><imagedata src=«24960.files/image050.wmz» o:><img width=«200» height=«91» src=«dopb112984.zip» v:shapes="_x0000_i1053">       (4)
где d — диаметр термоэлектродной проволоки; индекс «1» относится к тонкому термоэлектроду, индекс «2» — к толстому, индекс w — к стенке.
Этот, а также и большинство других методов с использованием двух термометров не учитывают обмена излучением между термометром и пламенем. Пренебрежение этим обменом в случае несветящегося пламени не приводит к большой погрешности измерения. В случае светящегося оптически толстого пламени обменом излучением между термоэлектродной проволокой и стенкой можно пренебречь по сравнению с обменом между термоэлектродной проволокой и пламенем. Вследствие сильной абсорбции пламени термометр «не видит» стенку. В этом случае применение уравнения (4) не приводит к полезным результатам. Естественно, что  влияние излучения стенки или пламени зависит также и от места измерения.
При практическом применении метода двух термометров часто возникают погрешности измерения того же порядка, что и рассчитанные [дробь в уравнении (4)]. Поэтому предложено измерять температуру лишь одним возможно более тонким термоэлектрическим термометром, а поправку примерно оценивать из зависимостей, приведенных на рис.1. Последовательность расчетов следующая. Из уравнения (3) имеем
<shape id="_x0000_i1054" type="#_x0000_t75" o:ole=""><imagedata src=«24960.files/image052.wmz» o:><img width=«281» height=«33» src=«dopb112985.zip» v:shapes="_x0000_i1054">
где <shape id="_x0000_i1055" type="#_x0000_t75" o:ole=""><imagedata src=«24960.files/image054.wmz» o:><img width=«13» height=«29» src=«dopb112986.zip» v:shapes="_x0000_i1055"> - излучательная способность; <shape id="_x0000_i1056" type="#_x0000_t75" o:ole=""><imagedata src=«24960.files/image056.wmz» o:><img width=«24» height=«24» src=«dopb112987.zip» v:shapes="_x0000_i1056"> - поверхность термометра. После несложных преобразований получим
<shape id="_x0000_i1057" type="#_x0000_t75" o:ole=""><imagedata src=«24960.files/image058.wmz» o:><img width=«144» height=«25» src=«dopb112988.zip» v:shapes="_x0000_i1057">         (5)
Коэффициент <shape id="_x0000_i1058" type="#_x0000_t75" o:ole=""><imagedata src=«24960.files/image060.wmz» o:><img width=«28» height=«24» src=«dopb112989.zip» v:shapes="_x0000_i1058">рассчитывается из уравнения (5) и рис.1, который соответствует Тw=300 К (рис.2 – зависимость коэффициента <shape id="_x0000_i1059" type="#_x0000_t75" o:ole=""><imagedata src=«24960.files/image060.wmz» o:><img width=«28» height=«24» src=«dopb112989.zip» v:shapes="_x0000_i1059"> от измеренной температуры).  Действительная температура приблизительно дается уравнением (5), в которое вводятся измеренные значения Т1 и Тw и значения <shape id="_x0000_i1060" type="#_x0000_t75" o:ole=""><imagedata src=«24960.files/image060.wmz» o:><img width=«28» height=«24» src=«dopb112989.zip» v:shapes="_x0000_i1060">, определенные для данной температуры Т1 и диаметра проволоки d.
Вследствие своей массы термоэлектрические термометры при высокочастотных турбулентных колебаниях температуры пламени не могут точно за ними следовать и дают средние значения температуры, полученные интегрированием первой степени температуры во времени.
1.1.2.5. Расчет влияния температуры свободных концов термопары
Поскольку термопарами измеряют разницу температур, измеренная т.э.д.с. зависит не только от температуры рабочего спая, но и от температуры свободных концов термопары. Измеренная температура t равна температуре, определенной по градуировке термопары, если температура свободного конца термопары <shape id="_x0000_i1061" type="#_x0000_t75" o:ole=""><imagedata src=«24960.files/image062.wmz» o:><img width=«13» height=«24» src=«dopb112990.zip» v:shapes="_x0000_i1061"> равна опорной температуре <shape id="_x0000_i1062" type="#_x0000_t75" o:ole=""><imagedata src=«24960.files/image064.wmz» o:><img width=«17» height=«25» src=«dopb112991.zip» v:shapes="_x0000_i1062">, которая положена в основу градуировки термопары, или если температура свободных концов колеблется вокруг нее в допустимых пределах. Если измерительный прибор имеет шкалу в градусах Цельсия, то необходимо температуру свободных концов термопары <shape id="_x0000_i1063" type="#_x0000_t75" o:ole=""><imagedata src=«24960.files/image062.wmz» o:><img width=«13» height=«24» src=«dopb112990.zip» v:shapes="_x0000_i1063"> поддерживать возможно ближе к опорной температуре <shape id="_x0000_i1064" type="#_x0000_t75" o:ole=""><imagedata src=«24960.files/image064.wmz» o:><img width=«17» height=«25» src=«dopb112991.zip» v:shapes="_x0000_i1064"> (0 или 20º С).
При отклонении температуры свободных концов <shape id="_x0000_i1065" type="#_x0000_t75" o:ole=""><imagedata src=«24960.files/image062.wmz» o:><img width=«13» height=«24» src=«dopb112990.zip» v:shapes="_x0000_i1065"> от опорной <shape id="_x0000_i1066" type="#_x0000_t75" o:ole=""><imagedata src=«24960.files/image064.wmz» o:><img width=«17» height=«25» src=«dopb112991.zip» v:shapes="_x0000_i1066"> измеренное значение т.э.д.с. Еа должно быть скорректировано на величину <shape id="_x0000_i1067" type="#_x0000_t75" o:ole=""><imagedata src=«24960.files/image066.wmz» o:><img width=«15» height=«17» src=«dopb112961.zip» v:shapes="_x0000_i1067">Е, соответствующую этому отклонению. Для температур от 0 до 60º С т.э.д.с. Е изменяется практически линейно разности температур <shape id="_x0000_i1068" type="#_x0000_t75" o:ole=""><imagedata src=«24960.files/image062.wmz» o:><img width=«13» height=«24» src=«dopb112990.zip» v:shapes="_x0000_i1068">-<shape id="_x0000_i1069" type="#_x0000_t75" o:ole=""><imagedata src=«24960.files/image064.wmz» o:><img width=«17» height=«25» src=«dopb112991.zip» v:shapes="_x0000_i1069">.
<img width=«27» height=«24» src=«dopb112992.zip» alt=«Подпись: Ea» v:shapes="_x0000_s1050" v:dpi=«96»><img width=«23» height=«28» src=«dopb112993.zip» alt=«Подпись: ΔE» v:shapes="_x0000_s1087" v:dpi=«96»><img width=«19» height=«21» src=«dopb112994.zip» alt=«Подпись: ΔE» v:shapes="_x0000_s1089" v:dpi=«96»><img width=«27» height=«64» src=«dopb112995.zip» alt=«Подпись: E=Ea+ΔE» v:shapes="_x0000_s1090" v:dpi=«96»><img width=«27» height=«44» src=«dopb112996.zip» alt=«Подпись: Т.э.д.с.» v:shapes="_x0000_s1091" v:dpi=«96»><img width=«320» height=«282» src=«dopb112997.zip» v:shapes="_x0000_s1048 _x0000_s1049 _x0000_s1051 _x0000_s1052 _x0000_s1053 _x0000_s1054 _x0000_s1055 _x0000_s1056 _x0000_s1057 _x0000_s1058 _x0000_s1059 _x0000_s1060 _x0000_s1061 _x0000_s1062 _x0000_s1063 _x0000_s1064 _x0000_s1065 _x0000_s1066 _x0000_s1067 _x0000_s1068 _x0000_s1069 _x0000_s1070 _x0000_s1071 _x0000_s1072 _x0000_s1073 _x0000_s1074 _x0000_s1075 _x0000_s1076 _x0000_s1077 _x0000_s1078 _x0000_s1079 _x0000_s1080 _x0000_s1081 _x0000_s1082 _x0000_s1083 _x0000_s1084 _x0000_s1085 _x0000_s1086 _x0000_s1088 _x0000_s1092">  

Поэтому в соответствии с рис.2. измеренное значение т.э.д.с. Еа должно быть увеличено на <shape id="_x0000_i1070" type="#_x0000_t75" o:ole=""><imagedata src=«24960.files/image074.wmz» o:><img width=«99» height=«25» src=«dopb112998.zip» v:shapes="_x0000_i1070">. При этом т.э.д.с. Е, соответствующая температуре t, равна
<shape id="_x0000_i1071" type="#_x0000_t75" o:ole=""><imagedata src=«24960.files/image076.wmz» o:><img width=«212» height=«25» src=«dopb112999.zip» v:shapes="_x0000_i1071">    (6)
Среднее значение k берется из таблицы.
Показания измерительного прибора с температурной шкалой правильно в случае, если <shape id="_x0000_i1072" type="#_x0000_t75" o:ole=""><imagedata src=«24960.files/image062.wmz» o:><img width=«13» height=«24» src=«dopb112990.zip» v:shapes="_x0000_i1072">=<shape id="_x0000_i1073" type="#_x0000_t75" o:ole=""><imagedata src=«24960.files/image064.wmz» o:><img width=«17» height=«25» src=«dopb112991.zip» v:shapes="_x0000_i1073">. При отклонении температуры свободных концов <shape id="_x0000_i1074" type="#_x0000_t75" o:ole=""><imagedata src=«24960.files/image062.wmz» o:><img width=«13» height=«24» src=«dopb112990.zip» v:shapes="_x0000_i1074"> от опорной температуры измеряемая температура t может быть получена из отсчитанного значения ta при введении коэффициента коррекции С:
<shape id="_x0000_i1075" type="#_x0000_t75" o:ole=""><imagedata src=«24960.files/image078.wmz» o:><img width=«112» height=«25» src=«dopb113000.zip» v:shapes="_x0000_i1075">      (7)
Так как  <shape id="_x0000_i1076" type="#_x0000_t75" o:ole=""><imagedata src=«24960.files/image080.wmz» o:><img width=«87» height=«24» src=«dopb113001.zip» v:shapes="_x0000_i1076"> в интервале температур, близком к температуре свободных концов, пропорциональна <shape id="_x0000_i1077" type="#_x0000_t75" o:ole=""><imagedata src=«24960.files/image082.wmz» o:><img width=«61» height=«25» src=«dopb113002.zip» v:shapes="_x0000_i1077">, а вблизи измеряемой температуры пропорциональна <shape id="_x0000_i1078" type="#_x0000_t75" o:ole=""><imagedata src=«24960.files/image084.wmz» o:><img width=«57» height=«25» src=«dopb113003.zip» v:shapes="_x0000_i1078">, то должно быть
<shape id="_x0000_i1079" type="#_x0000_t75" o:ole=""><imagedata src=«24960.files/image086.wmz» o:><img width=«173» height=«29» src=«dopb113004.zip» v:shapes="_x0000_i1079">
и       <shape id="_x0000_i1080" type="#_x0000_t75" o:ole=""><imagedata src=«24960.files/image088.wmz» o:><img width=«185» height=«44» src=«dopb113005.zip» v:shapes="_x0000_i1080">
Поэтому С может быть рассчитана из соотношения изменения т.э.д.с. от температуры при опорной температуре <shape id="_x0000_i1081" type="#_x0000_t75" o:ole=""><imagedata src=«24960.files/image064.wmz» o:><img width=«17» height=«25» src=«dopb112991.zip» v:shapes="_x0000_i1081"> к изменению т.э.д.с. при измеряемой температуре t:
<shape id="_x0000_i1082" type="#_x0000_t75" o:ole=""><imagedata src=«24960.files/image090.wmz» o:><img width=«129» height=«87» src=«dopb113006.zip» v:shapes="_x0000_i1082">  (8)
Коэффициент коррекции С зависит от типа термопары и значения измеряемой температуры. В общем случае с повышением температуры коэффициент С уменьшается. Если характеристика термопары линейна, то С=1, что приблизительно выполняется для термопары хромель-алюмель.
1.1.2.6. Погрешности термоэлектрических термометров.
При оценке погрешностей, возникающих при измерении температуры термоэлектрическими термометрами необходимо учитывать:
1.                Отличать предел допустимой погрешности от погрешности конкретной термопары, которая определяется ее характеристикой (градуировочной кривой).
2.                Влияние температуры свободных концов термопары.
3.                Погрешность вследствие изменения сопротивления цепи термопары.
4.                Погрешность из-за неточной установки или нестабильности тока потенциометра в схемах со смещением нуля, а также при компенсационном (потенциометрическом) методе, а в некоторых случаях и погрешность, которая возникает при корректировке влияния температуры свободных концов в измерительных схемах.
5.                Погрешность измерительного прибора, определяемая его классом точности и температурной погрешностью.
При измерении температуры контактными термопреобразователями могут возникнуть значительные погрешности, обусловленные отводом теплоты от чувствительного элемента за счет теплоотдачи по чехлу и теплоотвода излучением. [3]
Погрешность <shape id="_x0000_i1083" type="#_x0000_t75" o:ole=""><imagedata src=«24960.files/image092.wmz» o:><img width=«20» height=«19» src=«dopb113007.zip» v:shapes="_x0000_i1083"> измерения температуры газа, вызванная лучистым теплообменом между чехлом термопреобразователя и стенкой трубы, определяется из выражения:
<shape id="_x0000_i1084" type="#_x0000_t75" o:ole=""><imagedata src=«24960.files/image094.wmz» o:><img width=«269» height=«56» src=«dopb113008.zip» v:shapes="_x0000_i1084">   (9)
где ТС, ТТ, ТСТ – соответственно температура измеряемой среды, термопреобразователя и стенки, К; <shape id="_x0000_i1085" type="#_x0000_t75" o:ole=""><imagedata src=«24960.files/image096.wmz» o:><img width=«20» height=«23» src=«dopb113009.zip» v:shapes="_x0000_i1085"> - коэффициент теплоотдачи конвекцией между термопреобразователем и измеряемой средой, <shape id="_x0000_i1086" type="#_x0000_t75" o:ole=""><imagedata src=«24960.files/image098.wmz» o:><img width=«48» height=«41» src=«dopb113010.zip» v:shapes="_x0000_i1086">; С0=5,67<shape id="_x0000_i1087" type="#_x0000_t75" o:ole=""><imagedata src=«24960.files/image100.wmz» o:><img width=«55» height=«41» src=«dopb113011.zip» v:shapes="_x0000_i1087"> — коэффициент излучения абсолютно черного тела; <shape id="_x0000_i1088" type="#_x0000_t75" o:ole=""><imagedata src=«24960.files/image102.wmz» o:><img width=«23» height=«25» src=«dopb113012.zip» v:shapes="_x0000_i1088"> — приведенный коэффициент теплового излучения, характеризующий теплообмен между термопреобразователем и стенкой.
Когда поверхность стенки значительно больше поверхности термопреобразователя (<shape id="_x0000_i1089" type="#_x0000_t75" o:ole=""><imagedata src=«24960.files/image104.wmz» o:><img width=«69» height=«24» src=«dopb113013.zip» v:shapes="_x0000_i1089">), можно считать, что приведенный коэффициент теплового излучения практически равен коэффициенту теплового излучения термопреобразователя (<shape id="_x0000_i1090" type="#_x0000_t75" o:ole=""><imagedata src=«24960.files/image106.wmz» o:><img width=«55» height=«25» src=«dopb113014.zip» v:shapes="_x0000_i1090">).
Погрешность <shape id="_x0000_i1091" type="#_x0000_t75" o:ole=""><imagedata src=«24960.files/image092.wmz» o:><img width=«20» height=«19» src=«dopb113007.zip» v:shapes="_x0000_i1091">измерения температуры за счет теплоотвода по чехлу определяется по формуле
<shape id="_x0000_i1092" type="#_x0000_t75" o:ole=""><imagedata src=«24960.files/image108.wmz» o:><img width=«167» height=«67» src=«dopb113015.zip» v:shapes="_x0000_i1092">    (10)
где <shape id="_x0000_i1093" type="#_x0000_t75" o:ole=""><imagedata src=«24960.files/image110.wmz» o:><img width=«16» height=«15» src=«dopb113016.zip» v:shapes="_x0000_i1093"> - коэффициент теплоотдачи между термопреобразователем и измеряемой средой, <shape id="_x0000_i1094" type="#_x0000_t75" o:ole=""><imagedata src=«24960.files/image098.wmz» o:><img width=«48» height=«41» src=«dopb113010.zip» v:shapes="_x0000_i1094">; Р и S – периметр, м, и площадь, м2, поперечного сечения чехла термопреобразователя; <shape id="_x0000_i1095" type="#_x0000_t75" o:ole=""><imagedata src=«24960.files/image112.wmz» o:><img width=«15» height=«19» src=«dopb113017.zip» v:shapes="_x0000_i1095"> - коэффициент теплопроводности материала термопреобразователя, <shape id="_x0000_i1096" type="#_x0000_t75" o:ole=""><imagedata src=«24960.files/image114.wmz» o:><img width=«41» height=«41» src=«dopb113018.zip» v:shapes="_x0000_i1096">; <shape id="_x0000_i1097" type="#_x0000_t75" o:ole=""><imagedata src=«24960.files/image116.wmz» o:><img width=«9» height=«19» src=«dopb113019.zip» v:shapes="_x0000_i1097"> — глубина погружения чехла в измеряемую среду, м.
1.2.         Бесконтактные методы определения температур.
1.2.1. Оптические методы измерения температуры пламени.
Определение температуры оптическим методом [4,5] основано на изменении лучистости или спектральной интенсивности лучистости в зависимости от температуры. В оптическом приборе одна из характеристик излучения сравнивается с соответствующей характеристикой излучения абсолютно черного тела. Прибор градуируется по абсолютно черному телу непосредственно в единицах температурной шкалы. Иначе говоря, в основу оптических методов измерения температуры положено измерение характеристик излучения, однозначно с ней связанных.
Сравнение характеристик излучения может осуществляться по принципу равенства общего излучения или спектральных интенсивностей, а также по идентичности спектрального состава. Соответственно различают три кажущиеся температуры, связанные функционально с истинной температурой тела и его излучательной способностью: радиационную, яркостную температуру Тярк, цветовую температуру Тцв.
Механизм излучения пламен можно моделировать с помощью абсолютно черного тела.[4]
Абсолютно черным телом называется тело, которое полностью поглощает все падающее на него излучение независимо от направления падающего излучения, его спектрального состава и поляризации, ничего не отражая и не пропуская.
Основным свойством абсолютно черного тела является то, что для характера излучения и поглощения форма, материал и свойства поверхности тела совершенно безразличны.
Поглощательной способностью тела называется величина, показывающая, какая часть падающей на поверхность тела лучистой энергии с определенной длиной волны <shape id="_x0000_i1098" type="#_x0000_t75" o:ole=""><imagedata src=«24960.files/image118.wmz» o:><img width=«15» height=«19» src=«dopb113017.zip» v:shapes="_x0000_i1098"> поглощается им при температуре Т.
Поглощательная способность абсолютно черного тела для любых длин волн равна единице, для всех других тел поглощательная способность меньше единицы.[7]
В общем виде закон распределения энергии в спектре абсолютно черного тела определяется функцией:
<shape id="_x0000_i1099" type="#_x0000_t75" o:ole=""><imagedata src=«24960.files/image119.wmz» o:><img width=«93» height=«24» src=«dopb113020.zip» v:shapes="_x0000_i1099">
Излучательной способностью тела  <shape id="_x0000_i1100" type="#_x0000_t75" o:ole=""><imagedata src=«24960.files/image121.wmz» o:><img width=«27» height=«24» src=«dopb113021.zip» v:shapes="_x0000_i1100">  называется лучистая энергия определенной длины волны <shape id="_x0000_i1101" type="#_x0000_t75" o:ole=""><imagedata src=«24960.files/image118.wmz» o:><img width=«15» height=«19» src=«dopb113017.zip» v:shapes="_x0000_i1101"> излучаемая с 1 см2 поверхности в 1 сек. при температуре Т.
Формула, предложенная Михельсоном, имела вид
<shape id="_x0000_i1102" type="#_x0000_t75" o:ole=""><imagedata src=«24960.files/image123.wmz» o:><img width=«109» height=«39» src=«dopb113022.zip» v:shapes="_x0000_i1102">   (11)
Из этой формулы, в частности, следовало, что
<shape id="_x0000_i1103" type="#_x0000_t75" o:ole=""><imagedata src=«24960.files/image125.wmz» o:><img width=«97» height=«25» src=«dopb113023.zip» v:shapes="_x0000_i1103">и <shape id="_x0000_i1104" type="#_x0000_t75" o:ole=""><imagedata src=«24960.files/image127.wmz» o:><img width=«120» height=«25» src=«dopb113024.zip» v:shapes="_x0000_i1104">
Более поздние исследования, проведенные Вином на основе второго начала термодинамики и закона давления света, открытого выдающимся русским физиком П.Н.Лебедевым, позволили  точнее определить зависимость энергии излучения от <shape id="_x0000_i1105" type="#_x0000_t75" o:ole=""><imagedata src=«24960.files/image129.wmz» o:><img width=«15» height=«19» src=«dopb113017.zip» v:shapes="_x0000_i1105">и Т:
<shape id="_x0000_i1106" type="#_x0000_t75" o:ole=""><imagedata src=«24960.files/image130.wmz» o:><img width=«116» height=«47» src=«dopb113025.zip» v:shapes="_x0000_i1106">     (12)
(где с — скорость света) и вывести уравнение распределения энергии по спектру в функции длины волны <shape id="_x0000_i1107" type="#_x0000_t75" o:ole=""><imagedata src=«24960.files/image129.wmz» o:><img width=«15» height=«19» src=«dopb113017.zip» v:shapes="_x0000_i1107">:
<shape id="_x0000_i1108" type="#_x0000_t75" o:ole=""><imagedata src=«24960.files/image132.wmz» o:><img width=«109» height=«37» src=«dopb113026.zip» v:shapes="_x0000_i1108">      (13)
где C1=3,7·10-12 вт·см2, С2= 1,432 см·град.
То же уравнение в функции частоты излучения <shape id="_x0000_i1109" type="#_x0000_t75" o:ole=""><imagedata src=«24960.files/image134.wmz» o:><img width=«13» height=«15» src=«dopb113027.zip» v:shapes="_x0000_i1109"> имеет вид:
<shape id="_x0000_i1110" type="#_x0000_t75" o:ole=""><imagedata src=«24960.files/image136.wmz» o:><img width=«108» height=«37» src=«dopb113028.zip» v:shapes="_x0000_i1110">       (14)
Из уравнения (14) следует, что при данной температуре Т излучение достигает  максимума <shape id="_x0000_i1111" type="#_x0000_t75" o:ole=""><imagedata src=«24960.files/image138.wmz» o:><img width=«36» height=«24» src=«dopb113029.zip» v:shapes="_x0000_i1111"> при определенной длине волны <shape id="_x0000_i1112" type="#_x0000_t75" o:ole=""><imagedata src=«24960.files/image140.wmz» o:><img width=«35» height=«24» src=«dopb113030.zip» v:shapes="_x0000_i1112">. Зависимость между температурой излучающего тела Т и длиной волны <shape id="_x0000_i1113" type="#_x0000_t75" o:ole=""><imagedata src=«24960.files/image142.wmz» o:><img width=«35» height=«24» src=«dopb113030.zip» v:shapes="_x0000_i1113"> имеет вид:
<shape id="_x0000_i1114" type="#_x0000_t75" o:ole=""><imagedata src=«24960.files/image143.wmz» o:><img width=«97» height=«24» src=«dopb113031.zip» v:shapes="_x0000_i1114">                  (15)
Численное значение постоянной в формуле (14) равно 2892 <shape id="_x0000_i1115" type="#_x0000_t75" o:ole=""><imagedata src=«24960.files/image145.wmz» o:><img width=«21» height=«17» src=«dopb113032.zip» v:shapes="_x0000_i1115">град, откуда:
<shape id="_x0000_i1116" type="#_x0000_t75" o:ole=""><imagedata src=«24960.files/image147.wmz» o:><img width=«88» height=«41» src=«dopb113033.zip» v:shapes="_x0000_i1116">           (16)
где <shape id="_x0000_i1117" type="#_x0000_t75" o:ole=""><imagedata src=«24960.files/image142.wmz» o:><img width=«35» height=«24» src=«dopb113030.zip» v:shapes="_x0000_i1117"> выражается в микронах.
Отношение излучательной способности тела к его поглощательной способности при данной температуре и длине волны является для всех тел постоянной величиной; эта постоянная равна излучательной способности абсолютно черного тела.
<imagedata src=«24960.files/image149.png» o:><img width=«239» height=«271» src=«dopb113034.zip» hspace=«12» v:shapes="_x0000_s1093">Из формулы (16) следует, что при увеличении температуры абсолютно черного тела максимум кривой излучения смещается в сторону более коротких волн. Пользуясь формулой (16), можно определить длину волны, соответствующую максимальному излучению энергии в спектре при данной температуре абсолютно черного тела, или температуру абсолютно черного тела, если известна длина волны, соответствующая максимуму излучения.
    продолжение
--PAGE_BREAK--
еще рефераты
Еще работы по физике