Teoretický rozbor

Elektrický odpor kovových vodičov, napr. wolfrámového vlákna žiarovky, rastie so zvyšujúcou sa teplotou kvôli zvýšenému tepelnému pohybu atómov. Pre približný výpočet platí:

R_t = R₀ · (1 + α · (t - t₀))

kde:

• R_t je odpor pri teplote t
• R₀ je odpor pri referenčnej teplote t₀
• α je teplotný súčiniteľ odporu materiálu
• t je teplota vodiča

Výkon žiarovky

Elektrický výkon žiarovky je:

P = U · I

Pri zvyšovaní napätia rastie aj prúd a výkon, čo zvyšuje teplotu vlákna a tým aj jeho odpor. Na základe zmeny odporu je možné nepriamo určiť teplotu wolfrámového vlákna.

Osvetlenie

Osvetlenie E (v luxoch) závisí od svetelného toku zdroja a od vzdialenosti k meranému miestu. Pri meraní sa používa luxmeter, ktorý prevádza dopadajúce svetlo na elektrický signál a zobrazuje hodnotu v luxoch.

Postup pri meraní

1. Zmerajte odpor žiarovky pri referenčnej teplote (napr. 20 °C).
2. Zapojte obvod podľa schémy a postupne zvyšujte napätie (napr. od 8 V do 230 V).
3. Pri každom napätí zmerajte prúd, napätie, odpor a osvetlenie (luxmeter).
4. Vypočítajte aktuálny odpor R_t, odhadnite teplotu vlákna pomocou vzťahu pre R_t a zaznamenajte Δt.

Schéma zapojenia