При неизменном давлении температура нити Т и ее сопротивление примут определенные, установившиеся значения, когда между мощностями, получаемой нитью от батареи и теряемой ею при нагреве, устанавливается равновесие. На основе этого равновесия можно составить следующее уравнение:
Таким образом, потеря тепла нагретой нитью манометрической лампы происходит не только путем теплопроводности газа, но дополнительно еще двумя путями. Так как в основе работы манометра лежит потеря тепла нитью через теплопроводность газа, которая зависит от его давления, то для чувствительности манометра весьма важно, чтобы другие два слагаемых р2 и рз, не связанные с изменением давления газа, играли, по возможности, меньшую роль; они являются только помехой для чувствительности манометра.
Слагаемое р2 можно сделать относительно очень малым, если пользоваться достаточно тонкими нитями из металла с малой теплопроводнЛтью. Что касается рз, то дело обстоит сложнее. Вспомним, что по закону Стефана — Больцмана, если отбросить относительно слабое влияние температуры стенок колбы, излучаемая мощность пропорциональна четвертой степени абсолютной температуры нити (Г4). В связи с этим для чувствительности теплового манометра не безразлично, до какой температуры нагревается нить манометрической лампы при измерении давления.
|
Слагаемое