Пользовательского поиска
|
масса калориметрического тела; k — коэффициент теплового рассеяния. Решение уравнения представляется в виде
, (2)
где τ =с m / k — тепловая постоянная времени.
В случае статического калориметра время измерения много меньше постоянной τ и мощность СВЧ в соответствии с формулой (1) будет:
. (3,а)
Здесь скорость изменения температуры в нагрузке измерена в град с-1, m — в г, c — в Дж*(г*град)-1, Р — в Вт.
Если с имеет размерность кал*(г*град)-1, то
. (3,б)
Основными элементами статических калориметров являются термоизолированная нагрузка и прибор для измерения температуры. Нетрудно рассчитать поглощаемую мощность СВЧ по измеренной скорости повышения температуры и известной теплоемкости нагрузки.
В приборах используются различные высокочастотные оконечные нагрузки из твердого или жидкого диэлектрического материала с потерями, а также в виде пластинки или пленки высокого сопротивления. Для определения изменения температуры применяют термопары и различные термометры.
Рассмотрим статический калориметр, в котором снижены требования к термоизоляции и отпадает необходимость в определении теплоемкости тc калориметрической насадки (рис. 1). В этой схеме используется метод замещения. В ней для калибровки прибора 4, измеряющего повышение температуры при рассеянии измеряемой мощности, подводимой к плечу 1, используется известная мощность постоянного тока или тока низкой частоты, подводимая к плечу 2. Предполагается, что температура насадки 3 изменяется одинаково при рассеянии равных значений мощности СВЧ и постоянного тока. Статические калориметры позволяют измерять мощность несколько милливатт с погрешностью менее ±1%