Контрольные вопросы для допуска к работе

1 Назначение приемника излучения.

2 В каком устройстве происходит преобразование энергии и какой энергии в какую?

3 Назначение цифрового вольтметра.

4 Для какой цели предназначен набор светофильтров?

5 Что является источником излучения в данной работе?

6 Как осуществить питание источника излучения?

Контрольные вопросы к защите работы

1 Какова природа теплового излучения?

2 Что такое термодинамическое равновесие?

3 Какова физическая сущность гипотезы квантов?

4 Что такое АЧТ и какому закону подчиняется спектральная плотность его излучения?

5 Какие части кривой распределения спектральной плотности излучения АЧТ описываются соотношениями:

1 (hc)/λ=kT;

2 (hc)/λ>>kT;

3 (hc)/λ<<kT.

6 Сформулируйте закон смещения Вина.

7 Сформулируйте закон Стефана-Больцмана.

8 Сформулируйте закон Кирхгофа.

9 Каков физический смысл коэффициента излучения реального тела и от каких факторов он зависит?

10 Что такое серое тело?

Задание 2. Проверка справедливости закона смещения Вина.

Цель работы:изучить основные закономерности теплового излучения;

проверить выполнение закона смещения Вина.

Вывод закона смещения Вина из закона Планка

Соотношение (1) для спектральной плотности излучения исследуем на экстремум. Для этого функцию R(λ,Т)продифференцируем поλ и полученное выражение приравняем к нулю:

(9)

Введя обозначение , после сокращений получим:

. (10)

Выражение (10) – трансцендентное уравнение, имеющее единственный корень . Следовательно,

, откуда

. (11)

Здесь величина bявляется константой, т.к. определяется через постоянныеh, c, K;величина- постоянная Вина.

Формула (11) выражает закон смещения Вина: с увеличением абсолютной температуры Тмаксимум функцииR(λ,T) смещается в сторону меньших длин волн.

Подстановка значения в формулу (1) приводит к формуле Вина (12):

, (12)

где .

Как видим, величина aтакже является константой, т.к. выражается через постоянные величины.

Измерения U_R (λ,Т =const) выполнить, как в задании 1. Результаты занести в таблицу 4.

Таблица 4

λmax, мкм		2,1	2,5	3,2	3,9	4,5	6,2 8,5	88	U(R(Т1)
UR(λ,Т), В	1
	2
	3
	ср.знач.

1 Определить из графиков U_R (λ,Т =const) величины λ_maxдля трех температур.

2 Вычислить по формуле (10) значения Т1_эксп, Т2_эксп, Т3_эксп.

3 Сравнить полученные результаты с заданными величинами температур:

Т1 = 900 К, Т2 = 740 К, Т3 = 630 К. Вычислить отклонение расчетных температур от заданных. Сделать выводы.

Контрольные вопросы для допуска к работе, контрольные вопросы к защите работы те же, что и для задания 1.