Приборы для измерения температуры
Рис. 11. Схематическое изображение зависимости спектральной интенсивности излучения от температуры для коэффициентов черноты =1 и =0,5
Яркостной температурой Тя называют температуру, при которой интенсивность излучения абсолютно черного тела равна интенсивности излучения реального тела при температуре Тд (рис.11).
Зная монохроматический коэффициент черноты и температуру Тя, нетрудно определить действительную температуру Тд тела. По закону Вина интенсивность излучения
для абсолютно черного тела
(17)
для реального тела
Так как J=Jто
Логарифмируя, получаем
откуда
(18)
Если
(19)
то разность между действительной и яркостной температурами (град)
(20)
Разность температур для волн длиной = 0,65 мк в зависимости от коэффициента черноты и яркостной температуры Тя приведена в табл. 8. При высоких температурах и небольших значениях разность температур получается очень большой.
Значения монохроматического коэффициента черноты для различных реальных тел наиболее полно установлены для волн длиной К = 0,65 мк. Для других длин волн, крайне редко используемых в оптических измерениях температуры, значения е, достоверно известны лишь для некоторых тел.
Коэффициент черноты для одного и того же тела может существенно меняться при различных состояниях поверхности излучения и нередко различной температуре. Некоторые значения приведены в табл. 9
Точная оценка значений коэффициента черноты в ряде случаев затруднительна. Наиболее надежные значения действительной температуры реальных тел могут быть получены в условиях, когда значение приближается к единице.
Таблица 8
Разность температур = ТД — Тя при различных значениях коэффициента черноты для =0,65 мк
Коэффициент черноты
| Коэффициент а∙ 104
| Разность (град) для яркостных температур Тя. К | ||||||
1000 | 1250 | 1500 | 1750 | 2000 | 2250 | 2500 | ||
1,0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
0,9 | 0,048 | 4,8 | 7,5 | 10,9 | 14,9 | 19,4 | 24,6 | 30,4 |
0,8 | 0,101 | 10,2 | 16,0 | 23,0 | 31,4 | 41,2 | 52,5 | 64,8 |
0,7 | 0,161 | 16,4 | 25,6 | 37,1 | 50,5 | 66,5 | 84,7 | 105 |
0,6 | 0,231 | 23,6 | 37,1 | 53,9 | 73,7 | 97,0 | 123,5 | 153 |
0,5 | 0,313 | 32,3 | 50,9 | 74,0 | 101,5 | 134 | 171 | 212 |
0,4 | 0,414 | 43,6 | 68,0 | 99,0 | 136 | 180,5 | 231 | 288 |
0,3 | 0,543 | 57,5 | 90,9 | 133 | 183,5 | 244 | 314 | 393 |
0,2 | 0,726 | 78,3 | 131 | 183 | 243 | 339 | 440 | 555 |
0,1 | 1,040 | 116 | 181,5 | 277 | 389 | 525 | 680 | 880 |
0 | ∞ | ∞ | ∞ | ∞ | ∞ | ∞ | ∞ | ∞ |
Перейти на страницу: 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19