Ποια είναι η κανονική θερμοκρασία του υπέρυθρου θερμόμετρου;

Mar 22, 2025

Αφήστε ένα μήνυμα

Ποια είναι η κανονική θερμοκρασία του υπέρυθρου θερμόμετρου;

 

Θεωρητική αρχή της μέτρησης της υπέρυθρης θερμοκρασίας
Στη φύση, όταν η θερμοκρασία ενός αντικειμένου είναι πάνω από το απόλυτο μηδέν, λόγω της εσωτερικής θερμικής κίνησης του, θα ακτινοβολεί συνεχώς ηλεκτρομαγνητικά κύματα προς όλες τις κατευθύνσεις, συμπεριλαμβανομένης της υπέρυθρης ακτινοβολίας με εύρος μήκους κύματος {0}} 75 μm έως 100 μm. Το μεγαλύτερο χαρακτηριστικό του είναι ότι σε δεδομένο θερμοκρασία και μήκος κύματος, ένα αντικείμενο εκπέμπει ακτινοβολία με μέγιστη τιμή. Αυτή η ουσία ονομάζεται μαύρο σώμα και ο συντελεστής αντανάκλασης του έχει οριστεί σε 1. Άλλες ουσίες με συντελεστή αντανάκλασης μικρότερο από 1 ονομάζονται γκρίζα σώματα, επειδή η φασματική ισχύς ακτινοβολίας P (λ t) ενός μαύρου σώματος ικανοποιεί το νόμο του Planck σε σχέση με την απόλυτη θερμοκρασία T. σε απόλυτη θερμοκρασία T, η ισχύς ακτινοβολίας ενός μαύρου σώματος ανά μονάδα κύματος λ είναι p (λ t). Με βάση αυτή τη σχέση, μπορεί να ληφθεί η αντίστοιχη καμπύλη σχέσεων, η οποία οδηγεί σε:


(1) Καθώς αυξάνεται η θερμοκρασία, η ενέργεια ακτινοβολίας ενός αντικειμένου γίνεται ισχυρότερη. Αυτό είναι το σημείο εκκίνησης της θεωρίας της υπέρυθρης ακτινοβολίας και της σχεδιαστικής βάσης των υπέρυθρων θερμομέτρων.


(2) Καθώς αυξάνεται η θερμοκρασία, η κορυφή της ακτινοβολίας μετατοπίζεται προς την κατεύθυνση μικρού κύματος (προς τα αριστερά) και ικανοποιεί το θεώρημα μετατόπισης του Wien. Το μήκος κύματος στην κορυφή είναι αντιστρόφως ανάλογη προς την απόλυτη θερμοκρασία T και η διακεκομμένη γραμμή είναι η γραμμή που συνδέει την κορυφή. Αυτός ο τύπος μας λέει γιατί τα θερμόμετρα υψηλής θερμοκρασίας λειτουργούν περισσότερο σε μικρά μήκη κύματος και τα θερμόμετρα χαμηλής θερμοκρασίας λειτουργούν περισσότερο σε μακρά μήκη κύματος.


(3) Ο ρυθμός μεταβολής της ενέργειας ακτινοβολίας με θερμοκρασία είναι μεγαλύτερος σε μικρά μήκη κύματος από ό, τι σε μακρά μήκη κύματος, υποδεικνύοντας ότι τα θερμόμετρα που λειτουργούν σε μικρά μήκη κύματος έχουν υψηλότερη σχετική αναλογία σήματος προς θόρυβο (ευαισθησία) και ισχυρότερη ικανότητα κατά των παρεμβολών. Ως εκ τούτου, τα θερμόμετρα θα πρέπει να επιλέγονται για να λειτουργούν όσο το δυνατόν περισσότερο τα μήκη κύματος αιχμής, ειδικά για μικρούς στόχους χαμηλής θερμοκρασίας. Αυτό είναι ιδιαίτερα σημαντικό.


Ποια είναι η κανονική θερμοκρασία για ένα υπέρυθρο θερμόμετρο
1. Όταν χρησιμοποιείτε ένα υπέρυθρο θερμόμετρο για τη μέτρηση της θερμοκρασίας επιφάνειας των φωτεινών αντικειμένων, όπως το αλουμίνιο και ο ανοξείδωτος χάλυβα, ο αντανάκλαση της επιφάνειας θα επηρεάσει την ανάγνωση του υπέρυθρου θερμόμετρου.


2 Πριν από την ανάγνωση της θερμοκρασίας, μπορεί να τοποθετηθεί μια λωρίδα από καουτσούκ στην μεταλλική επιφάνεια και μετά την ισορροπημένη θερμοκρασία, η θερμοκρασία στην περιοχή της λωρίδας από καουτσούκ μπορεί να μετρηθεί.


3. Χρησιμοποιώντας ένα υπέρυθρο θερμόμετρο για να μετακινηθείτε από την κουζίνα στην περιοχή ψύξης μπορεί ακόμα να παρέχει ακριβή μέτρηση της θερμοκρασίας, αλλά πρέπει να μετρηθεί μετά από μια χρονική περίοδο σε ένα νέο περιβάλλον για να φτάσει η ισορροπία θερμοκρασίας.


4. Είναι καλύτερο να τοποθετήσετε το θερμόμετρο σε μια συχνά χρησιμοποιούμενη θέση.

 

3 digital thermometer

 

Αποστολή ερώτησής