Экспериментальная установка. Электрическая схема дана на рис

Электрическая схема дана на рис. 2. Она состоит из излучающего тела – ленточной лампы накаливания и схемы её питания.

Во время работы реостатом R меняют накал нити. Ваттметром или вольтметром и амперметром измеряют мощность W, потребляемую лампой.

Рис. 2

Температура излучающего тела измеряется при помощи оптического пирометра с “исчезающей нитью”. Определение температуры сводится к сравнению яркости исследуемого тела с яркостью проградуированного эталона – нити лампы пирометра. Схема пирометра (а) и его внешний вид (б) изображены на рис. 3, на котором показана лампа с волоском в виде полукруга: буквой О обозначена выпуклая линза, являющаяся объективом; Л – линза, служащая окуляром; Ф ₁ – красный фильтр, Ф ₂ – дымчатый фильтр; R – реостат; G – гальванометр. Красный фильтр пропускает световые волны длиной 660 мк.

Рис. 3

Начиная измерения, устанавливают окуляр Л так, чтобы нить лампы пирометра была четко видна. Затем наводят пирометр на исследуемый объект и перемещением объектива О добиваются резкого изображения исследуемого предмета. Верхнюю часть нити пирометра совмещают с изображением той части объекта, температуру которого надо измерить. Далее, изменяя с помощью реостата R ток через нить пирометра, добиваются того, чтобы яркость нити сравнялась с яркостью излучающего тела. При этом нить пирометра “исчезает” на фоне поверхности тела. При недостаточном накале нить будет темнее предмета, при повышенном – ярче его.

Пирометр предварительно градуируется по абсолютно черному телу. Значения температуры на шкале пирометра даны в градусах Цельсия.

Если излучающее тело не является черным, то пирометр показывает температуру такого черного тела, яркость которого одинакова с яркостью данного тела. Такая температура называется яркостной. Так как r _{l ,Т} < r _{l ,Т,S}, то яркостная температура всегда ниже истинной, термодинамической. Яркостная и истинная температуры различаются тем больше, чем меньше поглощательная способность тела а _{l ,Т} (её значение можно определить по графику, который находится на столе установки).

Перейти от яркостной температуры к истинной можно, если известны значения а _{l ,Т}. В работе измеряют яркостную температуру по пирометру, а истинную определяют по графику зависимости истинной температуры от яркостной для данного тела накала. График находится на столе установки.