Termografia aktywna w badaniach materiałów

Wielkość: px
Rozpocząć pokaz od strony:

Download "Termografia aktywna w badaniach materiałów"

Transkrypt

1 Termografia aktywna w badaniach materiałów Wiera Oliferuk IPPT PAN Warszawa, 1. Wstęp Widmo promieniowania elektromagnetycznego można xxmownie podzielić na kilka zakresów długości (lub częstotliwości) fal. Jednym z nich jest zakres promieniowania podczerwonego, często nazywany podczerwienią (od 0,75 do 100 um). Istnienie tego promieniowania odkrył w 1800 roku William Herschel, nadworny astronom króla Anglii Jerzego III. Pracując nad doborem filtrów zmniejszających jasność obrazów Słońca w teleskopie, badał on widmo promieniowania słonecznego mierząc efekt cieplny" poszczególnych, rozszczepionych przez pryzmat barwnych wiązek. Jako detektora użył poczernionego termometru rtęciowego. Przesuwając termometr do ciemnego obszaru, poza czerwoną, widzialną granicę, stwierdził, że termometr wskazuje nadał podwyższoną temperaturę. To znaczyło, że widmo promieniowania słonecznego sięga poza zakres czułości ludzkiego oka; zawiera promieniowanie niewidzialne [1]. Widmo tego promieniowania Herschel nazwał widmem termometrycznym. Nazwa promieniowanie podczerwone" pojawiła się 75 lat później. Z codziennych obserwacji wiemy, że barwa ciała świecącego zależy od jego temperatury. Ciała najsłabiej nagrzane świecą ciemno-czerwono. Można więc przypuszczać, że ciała jeszcze chłodniejsze emitują promieniowanie podczerwone. Promieniowanie, które odczuje nasza ręka, gdy zbliżymy ją do gorącego pieca lub kaloryfera, jest niewidoczne. Widzielibyśmy je, gdyby nasz zmysł wzroku reagował na podczerwień. Wówczas moglibyśmy powiedzieć, że ciała mniej nagrzane świecą barwą podczerwoną". Czułość średniego" ludzkiego oka rozciąga się od 0,4 do 0,7 :m. W podczerwieni widzą niektóre węże takie, jak boa dusiciele, pytony i grzechotniki. Przyroda obdarzyła je trzecim okiem, które jest wrażliwe na promieniowanie podczerwone w zakresie fali (8-12) um. Jest to zakres, w którym zawiera się promieniowanie zwierząt stałocieplnych - potencjalnych ofiar tych węży. Istnieją także stworzenia, np. pszczoły, których przedział widzenia jest przesunięty, w stronę ultrafioletu (0,2-0.4) um. Radar też można nazwać okiem, ale sztucznym. Jest on wrażliwy na promieniowanie o długości fali rzędu kilku milimetrów (rys. 1). W podczerwieni zawierają się maksima spektralnego rozkładu mocy promieniowania ciał w szerokim zakresie temperatury od kilku do 1000 K. Moc promieniowania emitowanego przez daną powierzchnię w całym spektralnym zakresie zależy od temperatury tej powierzchni, co sprawia, że detekcja tego promieniowania jest podstawą bezkontaktowej metody pomiaru temperatury. Techniczne rozwiązania umożliwiające określanie powierzchniowego pola temperatury w oparciu o detekcję promieniowania podczerwonego emitowanego przez badaną powierzchnię nazwano termografia podczerwieni. 10

2 W wielu procesach przemysłowych temperatura jest istotnym parametrem, którego monitorowanie pozwala ocenić, czy dany proces przebiega poprawnie. Termografy podczerwieni mają więc we współczesnej gospodarce wiele zastosowań. Można, na przykład, sprawdzić, czy kokila, w której przewozi się w hucie ciekły metal z nie ma wypalonych miejsc, czy nie nagrzewają się zbytnio elementy w obwodach rozdzielni elektrycznej, lub czy układ scalony grzeje się równomiernie (rys. 2a, 2b, 2c). a) b) c) Rys. 2. Obrazy termiczne: a) kokili napełnionej ciekłym metalem, b) fragmentu obwodu rozdzielni elektrycznej, c) układu scalonego. Z tego typu urządzeń korzysta wojsko, by wykryć obiekty niewidzialne, oraz strażacy, by zlokalizować źródło pożaru (rys. 4a i 4b). Kamera pracująca w podczerwieni jest elementem wyposażenia strażaka. Termografię opartą na detekcji promieniowania podczerwonego stosuje się także przy liczeniu dzikich zwierząt i poszukiwaniach zaginionych osób. a) b) Rys.3. a) Obraz termiczny czołgu, b) Lokalizacja źródła pożaru przy użyciu.kamery pracującej w podczerwieni. 11

3 Zaletą termografii podczerwieni, w porównaniu z innymi metodami, jest to, że układ pomiarowy nie zakłóca badanego pola temperatury oraz czas odpowiedzi detektora na sygnał jest stosunkowo krótki. Jest to niewątpliwie nieniszcząca metoda badań. W ostatnich latach obserwuje się rozwój badań nad zastosowaniem termografii podczerwieni do wykrywania wad w powierzchniowej warstwie materiałów. Istotą tych badań jest analiza termicznej odpowiedzi materiału na stymulację zewnętrznym impulsem ciepła. Jeśli do powierzchni materiału dostarczymy pewną ilość energii, na przykład w formie impulsu ciepła, to po jego wygaśnięciu temperatura powierzchni będzie raptownie się zmieniać. Dzięki dyfuzji cieplnej, front termiczny zacznie przesuwać się w głąb materiału. Obecność obszarów różniących się właściwościami termicznymi (zawierających defekty) od obszarów bez defektów wywołuje zmianę szybkości tej dyfuzji. Zatem monitorując pole temperatury na powierzchni stygnącej próbki, uwidoczniamy położenia defektów. Takie stosowanie termografii podczerwieni wymaga zewnętrznej stymulacji cieplnej badanej powierzchni. Dlatego nazwano je termografią aktywną. Konsekwentnie, jeśli użycie termografii podczerwieni nie wymaga zewnętrznej stymulacji cieplnej, to wówczas mamy do czynienia z termografią bierną. W zależności od sposobu stymulacji rozróżnia się kilka rodzajów termografii aktywnej, a mianowicie, termografie: impulsową (pulsed thermography), modulacyjną {lock-in thermography with modulated heating) oraz impulsowo-fazową (pulsed phase thermograpłry) [1]. Celem niniejszego opracowania jest krótkie przedstawienie teoretycznej podstawy wyznaczania pól temperatury na podstawie detekcji promieniowania podczerwonego, opis istoty poszczególnych rodzajów termografii aktywnej oraz prezentacja wyników uzyskanych w Instytucie Podstawowych Problemów Techniki PAN, dotyczących analizy rozkładu temperatury na powierzchni stalowej próbki z defektami, w czasie jej stygnięcia, po nagrzaniu impulsem cieplnym. 2. Teoretyczna podstawa wyznaczania pól temperatury na podstawie detekcji promieniowania podczerwonego Energia, którą emituje dane ciało, nie może się brać znikąd. Na przykład, w żarówce światło powstaje kosztem energii prądu elektrycznego, przepływającego przez włókno żarówki. W płonącym ognisku - kosztem spalanych materiałów. Jednym z możliwych źródeł energii emitowanej przez ciało promieniujące jest absorbowane przez nie promieniowanie pochodzące od innych ciał. Jeśli temperatura ciał jest jednakowa, to są one w równowadze termodynamicznej ze sobą. Okazuje się, że w stanie równowagi zależność między tym, co ciało emituje i tym, co absorbuje zachodzi ścisła relacja. Do opisu widmowego rozkładu promieniowania równowagowego wprowadzono pojęcie zdolności emisyjnej E(X,T), którą definiujemy jako energię fal elektromagnetycznych emitowanych w jednostce czasu przez jednostkę powierzchni ciała ogrzanego do temperatury, gdzie dw e energia promieniowania elektromagnetycznego wysyłanego w ciągu jednostki czasu z jednostki powierzchni ciała w przedziale długości fali od X do X + dx. Zdolność emisyjna jest więc równa mocy wypromieniowanej przez jednostkę powierzchni w jednostkowym przedziale długości fali. Zdolność absorpcyjna ciała A(X,T) określa, jaka część energii fali elektromagnetycznej o długości fali zawartej, w przedziale od X do X + dx, padającej w jednostce czasu na jednostkę powierzchni, zostaje pochłonięta; Zagadnienie promieniowania ciał w stanie równowagi było przedmiotem wielu badań. Pierwszym, który uzyskał ilościową zależność między zdolnością emisyjną a zdolnością absorpcyjną był niemiecki fizyk, profesor uniwersytetów we Wrocławiu, Heidelbergu i 12

4 Berlinie, Gustav Robert Kirchhoff ( ). W 1859 roku podał on następujące prawo: Dla każdego ciała stosunek zdolności emisyjnej do jego zdolności absorpcyjnej nie zależy od natury ciała, jest funkcją jedynie długości fali i temperatury [2], Prawo to nazwano prawem Kirchhoffa. Przedmiot, który pochłaniałby fale elektromagnetyczne o dowolnej długości i niczego by nie odbijał, nazywamy ciałem doskonale czarnym. Dobry model ciała doskonale czarnego nosimy ze sobą. Jest nim źrenica oka. Zdolność absorpcyjna ciała doskonale czarnego, zgodnie z jego definicją jest jednakowa (i równa jedności) dla wszystkich wartości temperatury i wszystkich długości fal. Wynika stąd ważny wniosek, a mianowicie, że owa uniwersalna funkcja g(a,t) jest dokładnie równa zdolności emisyjnej ciała doskonale czarnego i co więcej, funkcja ta nie zależy od tego, w jaki sposób sporządzimy ciało czarne! Ciał doskonale czarnych w przyrodzie nie ma, ale zawsze możemy skonstruować ich model, lub znaleźć w przyrodzie taki obiekt, który z dobrym przybliżeniem spełnia warunki ciała doskonale czarnego. Zależność zdolności emisyjnej ciała doskonale czarnego o danej temperaturze od długości fali ma maksimum. Doświadczalne badania promieniowania modelu takiego ciała o różnych wartościach temperatury wykazały, że wraz z jej wzrostem maksimum przesuwa się w stronę krótszych fal (rys. 4). (1) Rys. 4. Widmo promieniowania ciała doskonale czarnego o różnych wartościach temperatury. Pole powierzchni pod krzywą g(/l,r) dla danej temperatury jest równe całkowitej zdolności emisyjnej ciała doskonale czarnego, to znaczy zdolności emisyjnej w całym zakresie długości fal. Wykorzystując, istniejące już wtedy, wyniki eksperymentalne austriacki fizyk Josef Stefan, profesor Uniwersytetu Wiedeńskiego wykazał, że całkowita zdolność emisyjna ciała doskonale czarnego wynosi: (2) Inny, wielki fizyk austriacki Ludwig Boltzmann wyprowadził powyższą zależność z praw termodynamiki i elektrodynamiki. Stąd nosi ona obecnie nazwę prawa Stefana-Boltzmanna. Zauważmy, że zdolność emisyjna ciała doskonale czarnego jest jednoznaczną funkcją jego temperatury! To stanowi podstawę bezkontaktowego pomiaru temperatury - zasadę pracy termografów opartej na detekcji promieniowania podczerwonego. Termograf - to sztuczne 13

5 oko, które widzi" w podczerwieni. Jego sercem" jest (czujnik) detektor promieniowania podczerwonego - przetwornik, który pochłania energię promieniowania i zamienia ją na sygnał elektryczny. Mierząc powierzchniowy rozkład mocy promieniowania podczerwonego emitowanego przez ciało doskonale czarne, można wyznaczyć rozkład temperatury na jego powierzchni. Ze względu na zasadę działania rozróżniamy dwa rodzaje detektorów promieniowania podczerwonego: termiczne i fotonowe. Promieniowanie podczerwone padające na detektor termiczny powoduje wzrost jego temperatury, co w wypadku elementu półprzewodnikowego zmniejsza jego opór elektryczny a więc zmienia napięcie elektryczne na detektorze. Zaletą detektorów termicznych jest szeroki zakres długości fali, w którym sygnał na wyjściu detektora jest stały, zaś wadą - stosunkowo długi czas odpowiedzi. W detektorach fotonowych jest wykorzystywana kwantowa natura półprzewodnika, w którym uwolnienie lub przepływ nośników ładunku jest bezpośrednio związany z absorpcją fotonu. Takimi detektorami mogą być następujące materiały: InSb, InAs, HgCdTe. Różnią się one między sobą charakterystykami widmowymi. Detektor InSb jest zaliczany do tzw. detektorów krótkofalowych. Jego maksymalna czułość przypada na długość fali = 4,5 urn. HgCdTe jest detektorem długofalowym; maksimum czułości wykazuje dla X = 10 jam. Zatem do wyznaczania pól niskotemperaturowych bardziej odpowiedni jest termograf z detektorem HgCdTe, zaś - do pól wysokotemperaturowych - termograf z detektorem InSb. Zaletą detektorów fotonowych jest krótki czas odpowiedzi, krótszy niż 1 us. Ich wadą jest to, że odpowiadają tylko na fotony, których energia jest większa od energii pasma zabronionego w materiale detektora. Wartość sygnału na wyjściu detektora fotonowego zależy od liczby padających na niego fotonów w jednostce czasu. Liczba ta jest funkcją temperatury ciała doskonale czarnego emitującego owe fotony. Sygnał jest zwykle wzmacniany i przetwarzany elektronicznie. Pozostaje on funkcją temperatury f(t) badanego ciała. Na jej charakter wpływają charakterystyki widmowe detektora i układu optycznego danego termografu. Charakterystyki te określają krzywą kalibracji termografu. Soczewki układu optycznego, skupiającego promieniowanie na detektorze wykonuje się z germanu lub krzemu, ponieważ te materiały przepuszczają promieniowanie podczerwone. 3. Wyznaczanie pól temperatury na podstawie detekcji promieniowania podczerwonego emitowanego przez powierzchnię ciała rzeczywistego Wyznaczenie temperatury powierzchni jest trudniejsze, jeżeli badanym obiektem jest ciało rzeczywiste, to znaczy ciało, które nie tylko emituje i pochłania promieniowanie elektromagnetyczne, ale także je odbija i przepuszcza. Dla danej temperatury badanej powierzchni zależność między wielkościami charakteryzującymi zjawiska odbicia, pochłaniania i transmisji padającego na nią promieniowania elektromagnetycznego jest następująca: 14

6 Maksymalna wartość emisyjności jest równa 1; jest to emisyjność ciała doskonale czarnego. Wartości emisyjności powierzchni ciał rzeczywistych są większe od zera, ale mniejsze od jedności. W tabeli I podano kilka przykładów powierzchni materiałów charakteryzujących się różnymi wartościami emisyjności: Tabela I. Wartości emisyjności powierzchni wybranych materiałów [3] Materiał Aluminium powierzchnia polerowana, powierzchnia wytrawiona elektrochemicznie, Miedź powierzchnia polerowana, powierzchnia oksydowana Żelazo powierzchnia polerowana, powierzchnia oksydowana Stal powierzchnia polerowana, powierzchnia oksydowana Węgiel sadza, grafit Beton Temperatura [ C] Emisyjność, % 0,05 0,55 0,05 0,78 0,21 0,64 0,07 0,79 0,95 0,97 0,92 Termograf zawiera kamerę pracująca w podczerwonym zakresie promieniowania elektromagnetycznego. Oprócz detektora, w jej skład wchodzi układ skanujący, który ogniskuje na detektorze promieniowanie emitowane z poszczególnych punktów badanej powierzchni. W nowoczesnych kamerach stosowane są detektory matrycowe, umożliwiające odwzorowanie, na matrycy detektora, powierzchniowego rozkładu mocy promieniowania podczerwonego emitowanego przez badaną powierzchnię. Analogowy sygnał elektryczny z wyjścia detektora po wzmocnieniu jest podawany do przetwornika analogowo-cyfrowego, sprzężonego z kamerą gdzie jest przetwarzany na sygnał cyfrowy, co umożliwia zapisywanie obrazów termicznych w pamięci komputera. Obrazy termiczne są powierzchniowymi rozkładami mocy promieniowania podczerwonego emitowanego przez badaną powierzchnię. Rejestrowany sygnał podczas skanowania powierzchni ciała rzeczywistego, nieprzezroczystego dla fal elektromagnetycznych jest równy: 15

7 odpowiadający mocy promieniowania ciała doskonale czarnego o temperaturze otoczenia T a, Warto zwrócić uwagę na to, że równanie (8) zawiera dwie niewiadome; - emisyjność i T - temperaturę badanej powierzchni. Aby wyznaczyć temperaturę trzeba znać wartość iub pokryć powierzchnię substancją, której emisyjność jest znana. Zwykle stosuje się substancję o emisyjności bliskiej jedności, jak sadza lub grafit (patrz tabela I). Mając krzywą kalibracji znając temperaturę oraz emisyjność y badanej powierzchni można wyznaczyć powierzchniowy rozkład temperatury. Odpowiedni program komputerowy umożliwia tego typu obliczenia. Innymi słowy wprowadzając do niego krzywą kalibracji wartości otrzymujemy rozkład temperatury na badanej powierzchni. Program zwykle umożliwia także obliczenie pola geometrycznego wybranego fragmentu powierzchni oraz wyznaczenie maksymalnej, średniej i minimalnej wartości temperatury w tym polu. Możliwe jest także wyznaczenie rozkładu temperatury wzdłuż dowolnej linii prostej, oraz wyznaczenie temperatury w zadanych punktach i określenie ich współrzędnych. Rozdzielczość temperaturowa układu pomiarowego zależy od wartości mierzonej temperatury, ponieważ im ta wartość jest wyższa, tym większa jest moc emitowanego promieniowania. W termografach zawierających detektory fotonowe, dla temperatury 300 K, wynosi ona 0.01 K. Czułość termografu podczerwieni obrazują, w poglądowy sposób, termiczne ślady dłoni studenta na tkaninie. Fotografie wykonano w Laboratorium Termoplastyczności Podstawowych Problemów Techniki Polskiej Akademii przy użyciu termografu z detektorem termicznym. Rys. 5. Termiczne ślady na tkaninie (rozkład temperatury): a) natychmiast po zabraniu ręki. b) po 30 sekundach. 4, Wykrywania defektów w warstwie powierzchniowej materiałów metodą termografii aktywnej Wykrywanie defektów w warstwie powierzchniowej materiału metodami termografii podczerwieni jest dziedziną stosunkowo nową. Jak wspomniano we wstępie, warunkiem otrzymania informacji o istnieniu defektów jest stymulacja cieplna badanego materiału. Stąd pochodzi pojęcie termografia aktywna. Istotą termografii aktywnej jest badanie termicznej odpowiedzi materiału w funkcji czasu na stymulację zewnętrznym impulsem ciepła. Owa odpowiedź jest rejestrowana za pomocą termografu. Schemat termografii aktywnej przedstawiono na rys. 6. Nagrzanie powierzchni sprawia, że wewnątrz materiału rozchodzą się silnie tłumione fale. Odkry! je francuski matematyk J, Fourier ( ) [4,5], Nazwano je falami termicznymi. Generacji i detekcji fal termicznych można dokonywać w sposób 16

8 bezkontaktowy, dlatego próby wykorzystania ich w nieniszczących badaniach materiałów wydają się być obiecujące. Rys. 6. Schemat termografii aktywnej. Przyjmując jednowymiarowy model dla półprzestrzeni, której powierzchnia jest ogrzewana co Termiczna droga dyfuzji jest odwrotnie proporcjonalna do co 2, zatem fale o wysokiej częstotliwości wnikają do badanego materiału płycej niż fale o częstotliwości niskiej (na przykład, w wypadku warstwy farby, fala o częstotliwości 36 Hz wnika na głębokość 40 urn podczas gdy fala o częstotliwości = 2,25 Hz - na głębokość 80 urn) [1]. Podobnie jak inne rodzaje fal, fale termiczne mogą odbijać się od powierzchni pustek, pęknięć i delaminacji. Odbite fale wracają na powierzchnię materiału, kształtując rozkład 17

9 temperatury, który może być, w bezkontaktowy sposób, wyznaczany i rejestrowany za pomocą termografu podczerwieni. Czasowe sekwencje tego rozkładu zawierają informacje o położeniu defektów podpowierzchniowych. Współczynnik odbicia od powierzchni dzielącej dwa ośrodki wynosi: (13) gdzie b jest stosunek efuzyjności cieplnych dwóch ośrodków, Jeżeli defekt jest położony tak głęboko, że fale termiczne zostaną całkowicie stłumione zanim do niego dotrą, lub zanikną po odbiciu, wtedy wykrycie go metodą termografii aktywnej nie jest możliwe. Za pomocą termografii aktywnej można więc wykryć jedynie defekty leżące w warstwie powierzchniowej. Grubość warstwy zależy od rodzaju badanego materiału (jego termicznej drogi dyfuzji), oraz od częstotliwości wzbudzonej fali termicznej. 4.1 Termografia impulsowa Termografia impulsowa (pulsed thermography) jest uważana za stosunkowo prosty rodzaj termografii aktywnej. Polega ona na wyznaczaniu i analizie rozkładu temperatury na badanej powierzchni w czasie jej stygnięcia po uprzednim, równomiernym nagrzaniu impulsem cieplnym (rys. 7). Rys. 7. Schemat stosowania termografii impulsowej. Dla jednowymiarowego modelu i jednorodnego materiału, wyrażenie na zmianę temperatury podczas stygnięcia powierzchni półprzestrzeni nagrzanej krótkim impulsem cieplnym, ma następującą postać: gdzie Q jest energią impulsu cieplnego przypadającą na jednostkę powierzchni, / czas stygnięcia powierzchni, 7(0) temperatura w wybranym punkcie lub obszarze nagrzanej powierzchni, tuż po wygaszeniu impulsu, zaś T{t) - temperatura w dowolnej chwili procesu stygnięcia [6], Granicą półprzestrzeni jest powierzchnia badanego materiału. (14) 18

10 Gdy materiał zawiera defekty, powyższa zależność zmienia charakter, bowiem ich obecność zmniejsza prędkość dyfuzji cieplnej. Zatem temperatura obszaru powierzchni nad defektem będzie różna od temperatury obszaru, pod którym defektu nie ma. Defekt, jakim jest, na przykład, delaminacja warstwy można ujawnić sporządzając wykres Rys. 8. Wykrywanie delaminacji za pomocą termografii impulsowej W Laboratorium Termoplastyczności IPPT PAN przeprowadzono analizę czasowej sekwencji rozkładu temperatury podczas stygnięcia uprzednio nagrzanej powierzchni układu płyt zawierającego symulowaną delaminację. W stalowej płycie o grubości 2,6 mm wykonano walcowy otwór nieprzelotowy o średnicy 15 mm i głębokości 2,6 mm. Do tej płyty przyklejono, od strony otworów, drugą płytę o grubości 2 mm, tworząc w ten sposób sztuczny defekt na głębokości 1 mm, jak na rys. 9. Rys. 9. Geometria sztucznego defektu. Aby badana powierzchnia była jednorodna pod względem emisyjności, pokryto ją grafitem. Grafit ma stosunkowo wysoką emisyjność, co sprawia, że moc promieniowania podczerwonego, emitowanego przez powierzchnię w określonej temperaturze jest większa niż powierzchni stali. Tak przygotowaną powierzchnię nagrzano równomiernie lampą żarową o mocy 500 W z odległości 15 cm. Czas grzania wynosił 3s. Następnie, za pomocą termografu podczerwieni, rejestrowano z częstością 10 Hz rozkład temperatury na powierzchni podczas procesu stygnięcia płyty. Ów rozkład, tuż po wygaśnięciu cieplnego impulsu stymulującego, pokazano na rys

11 Rys. 10. Rozkład temperatury na powierzchni płyty z defektem, tuż po zaprzestaniu grzania. Na podstawie rozkładów temperatur}' stygnącej próbki, rejestrowanych z częstością 10 Hz, wykreślono zależności średniej wartości temperatury w obszarze powierzchni, pod którym nie ma defektu oraz w obszarze nad defektem (rys. 11). Otrzymane zależności pokazano na rys. 12. Rys. 11. Obszary powierzchni, dla których wyznaczono średnią wartość temperatury w funkcji czasu. Dia obszarów powierzchni zaznaczonych na rys. 1 i wyznaczono zależność, od In i a jej wykres przedstawiono na rysunku

12 24.5 Rys. 12. Zależność średniej wartości temperatury od czasu stygnięcia dla dwóch, zaznaczonych na rys. 11, obszarów powierzchni. W kolejnym eksperymencie badano stygnięcie powierzchni stalowej płyty o grubości 3,6 mm, w której, na przeciwległej stronie, wykonano nieprzelotowe otwory o różnej głębokości i różnych średnicach (rys, 14). Na tym samym rysunku pokazano także rozkład temperatury na powierzchni tej płyty tuż po wygaśnięciu impulsu cieplnego o parametrach, jak w doświadczeniu poprzednim. a) b) Rys. 14. a) Geometria defektów, których rolę pełniły nieprzelotowe otwory w stalowej płycie wywiercone po przeciwnej stronie badanej powierzchni, b) Rozkład temperatury na powierzchni płyty zawierającej defekty, jak na rys, a) tuż po wygaśnięciu impulsu cieplnego. 21

13 Współczesne termografy umożliwiają przedstawienie powierzchniowego rozkładu temperatur}' w skali trójwymiarowej. Trzecim wymiarem są wartości temperatury (rys. 15). Rys. 15. Powierzchniowy rozkład temperatury w skali trójwymiarowej na powierzchni płyty jak na rysunku 14a. Innym sposobem przetwarzania danych otrzymanych podczas wyznaczania rozkładu temperatury na stygnącej powierzchni materiału jest obliczanie kontrastu termicznego w celu ulepszenia detekcji defektów w warstwie przypowierzchniowej [1]. Jedną form kontrastu jest tak zwany kontrast standardowy C s. W badaniach procesu stygnięcia uprzednio nagrzanej powierzchni, jest on zdefiniowany następującym wyrażeniem: gdzie: są wartościami temperatury w początkowej chwili procesu stygnięcia (tuż po wygaśnięciu impulsu cieplnego), odpowiednio - w obszarze lub punkcie badanej powierzchni, pod którą występuje defekt oraz w obszarze lub punkcie pod którym defektu nie ma. - wartości temperatur,' w tych samych obszarach powierzchni w dowolnej (różnej od to) chwili procesu stygnięcia. Wielkością czułą na istnienie defektów wydaje się być Cmaic- maksymalna wartość funkcji C/J). Termografia impulsowa wymaga jednorodnego nagrzania badanej powierzchni. Powierzchnia ta musi być także jednorodna pod względem emisyjności. Spełnienie drugiego warunku, ogranicza zakres zastosowań tej termografii, co sprzyja poszukiwaniu innych form termografii aktywnej. Jedną z nich jest termografia modulacyjna. 4.2 Termografia modulacyjna Termografia modulacyjna {lock-in thennography with a modidated heating) wykorzystuje teorię fal termicznych. Fale termiczne są generowane przez nagrzewanie badanej powierzchni źródłem ciepła, którego natężenie zmienia się sinusoidalnie (rys 16). (15) Rys. 16. Schemat układu pomiarowego termoerafii modujacvinej. 22

14 Za pomocą termografu podczerwieni wyznacza się oscylujące pole temperatury na powierzchni badanego obiektu w stanie ustalonym. Sekwencja czasowa pól temperatury pozwala odtworzyć postać fali termicznej na badanej powierzchni, co umożliwia wyznaczenie przesunięcia fazy tej fali względem oscylacji źródła ciepła. Otrzymuje się mapę przesunięć fazowych. Przesunięcie fazowe, przy zadanej częstotliwości, jest funkcją dyfuzyjności cieplnej, której wartość zależy od wad materiału. Zatem mapa przesunięć fazowych ujawnia wady w warstwie powierzchniowej materiału. Zaleta termografii modulacyjnej wynika z faktu, że przesunięcie fazowe nie zależy od emisyjności powierzchni. Wadą tej termografii jest konieczność skonstruowania źródła ciepła o mocy promieniowania zmieniającej się sinusoidalnie. 4.3 Termografia impułsowo-fazowa Termografia impulsowo-fazowa (pulsed phase thermography) łączy zalety termografii impulsowej i modulacyjnej. Podobnie jak w metodzie termografii impulsowej powierzchnia badanego obiektu jest stymulowana impulsem cieplnym i za pomocą termografu podczerwieni rejestruje się rozkład temperatury na badanej powierzchni w czasie jej stygnięcia. Zarejestrowany sygnał, w postaci zależności temperatury od czasu poszczególnych punktach powierzchni podczas stygnięcia, zostaje poddany dyskretnej transformacji Fouriera. W wyniku tej transformacji otrzymujemy sygnał zależny od częstotliwości gdzie: wartości / są punktami na osi czasu dla wybranego piksela", odpowiadające poszczególnym obrazom termicznym zarejestrowanej sekwencji, - odstęp czasu między poszczególnymi obrazami wynikający z częstotliwości próbkowania, - długość sekwencji obrazów termicznych, którą poddano przekształceniu Fouriera,/- częstotliwości fali. Następnie z części rzeczywistej i urojonej funkcji termicznego badanej powierzchni, można wyznaczyć fazy poszczególnych fal: (16) dla każdego punktu obrazu otrzymując mapy fazowe (zwane fazogramami). Faza fali o danej częstotliwości w obszarze powierzchni pod którym znajdują się defekty będzie różna od fazy w obszarze, pod którym defektów nie ma [7]. Zatem mapy fazowe uwidaczniają położenie wad materiałowych. Schemat układu pomiarowego przy stosowaniu termografii impulsowo-fazowej przedstawiono na rys. 17. Fazy fal termicznych nie zależą od emisyjności powierzchni, więc wykorzystanie tego faktu w termografii impulsowo-fazowej stanowi zaletę metody. W termografii impulsowo-fazowej możliwa jest, w pojedynczym eksperymencie, analiza fazowa kilku fal o różnych częstotliwościach. Dzięki temu można wykryć defekty znajdujące się na różnej głębokości. Przykład takiego fazogramu pokazano na rys. 18. (17) 23

15 Rys. 17. Schemat metody wykrywania defektów w warstwie powierzchniowej za pomocą termografii i m pu 1 so wo-fazowej. Rys. 18. Fazogram powierzchni plastykowej (nieprzezroczystej) płyty z defektami na różnych głębokościach: 1-3,2 mm, 2-4,8 mm, 3-6,4 mm, licząc od lewej strony- Źródło ciepła: impuls odł 10 ms, o energii 6 kj. [S. Marinetti, Y. A Plotnikov et al. Proc, SPIEInt Soc. Opt. Eng (1999) 230] Zalety i wady aktywnej termografii jako metody wykrywania defektów w warstwie powierzchniowej Zalety: a) metoda bezkontaktowa, b) pomiary praktycznie bezinercyjne, c) możliwość stosowania w badaniach szerokiej klasy materiałów, d) stosunkowo łatwa interpretacja obrazów termicznych i możliwość gromadzenia danych. które mogą, w razie potrzeby, być wykorzystane do dalszej, bardziej zaawansowanej obróbki, f) bezpieczne promieniowanie. Wady: a) trudność uzyskania jednorodnego, wysokoenergetycznego cieplnego impulsu stymulującego, b) wysoka cena tomografów podczerwieni, c) możliwość detekcji lylko tych defektów, których właściwości termiczne różnią się od 24

16 właściwości materiału, d) możliwość wykrywania tylko defektów przypowierzchniowych, e) wymaganie jednorodnej emisyjności badanej powierzchni (w przypadku termografii impulsowej). [1] Xavier P.V. Maldague, Theory and Praclice oflnfrared Technology for Nondesłructive Testing, John Wiley, Interscience, New York, [2] B. M. Jaworski, A. A. Dietłaf, Kurs fizyki. Procesy falowe, optyka i fizyka atomowa i jądrowa, PWN, [3] AGA Thermovision Operating Manuał, AGA Infrared Systems AB, S Lindigo, Sweden, [4] Fourier, J., (1824) Thćorie du mouvement de la chaleur dans les corps solides-1 6 " 5 Partie", Memoires de /'Academie des Sciences, 4, p. [5] Fourier, J., (1826) Thćorie du mouvement de la chaleur dans les corps solides-2^ Partie", Memoires de l' Academie des Sciences, 5, p [6] A. V. Luikov, Analilical Heat Diffusion Theory, Academic Press, New York and London, [7J Maldague, Xavier P.V., Couturier, J. P., (1997)"Review of pulsed phase thermography", IV Workshop on Advances in Infrared Technology, Atti delia Fondazione G. Ronchi, Firence, 53, p

Termografia aktywna w badaniach materiałów

Termografia aktywna w badaniach materiałów 1. Wstęp Termografia aktywna w badaniach materiałów Wiera Oliferuk, wolif@ippt.gov.pl Instytut Podstawowych Problemów Techniki PAN Warszawa Widmo promieniowania elektromagnetycznego można umownie podzielić

Bardziej szczegółowo

LABORATORIUM METROLOGII

LABORATORIUM METROLOGII LABORATORIUM METROLOGII POMIARY TEMPERATURY NAGRZEWANEGO WSADU Cel ćwiczenia: zapoznanie z metodyką pomiarów temperatury nagrzewanego wsadu stalowego 1 POJĘCIE TEMPERATURY Z definicji, która jest oparta

Bardziej szczegółowo

Termowizja. Termografia. Termografia

Termowizja. Termografia. Termografia Termowizja Energia w budynku Z czego wynika rozpraszanie energii z budynku? oziębianie elementów konstrukcji budynku (opór na przenikanie ciepła) bezpośrednia wymiana powietrza (szczelność) http://www.termowizja.eu/

Bardziej szczegółowo

Widmo promieniowania

Widmo promieniowania Widmo promieniowania Spektroskopia Każde ciało wysyła promieniowanie. Promieniowanie to jest składa się z wiązek o różnych długościach fal. Jeśli wiązka światła pada na pryzmat, ulega ono rozszczepieniu,

Bardziej szczegółowo

Promieniowanie cieplne ciał.

Promieniowanie cieplne ciał. Wypromieniowanie fal elektromagnetycznych przez ciała Promieniowanie cieplne (termiczne) Luminescencja Chemiluminescencja Elektroluminescencja Katodoluminescencja Fotoluminescencja Emitowanie fal elektromagnetycznych

Bardziej szczegółowo

WYZNACZENIE STAŁEJ STEFANA - BOLTZMANNA

WYZNACZENIE STAŁEJ STEFANA - BOLTZMANNA ĆWICZENIE 32 WYZNACZENIE STAŁEJ STEFANA - BOLTZMANNA Cel ćwiczenia: Wyznaczenie stałej Stefana-Boltzmanna metodami jednakowej temperatury i jednakowej mocy. Zagadnienia: ciało doskonale czarne, zdolność

Bardziej szczegółowo

Ćwiczenie 375. Badanie zależności mocy promieniowania cieplnego od temperatury. U [V] I [ma] R [ ] R/R 0 T [K] P [W] ln(t) ln(p)

Ćwiczenie 375. Badanie zależności mocy promieniowania cieplnego od temperatury. U [V] I [ma] R [ ] R/R 0 T [K] P [W] ln(t) ln(p) 1 Nazwisko... Data... Wydział... Imię... Dzień tyg.... Godzina... Ćwiczenie 375 Badanie zależności mocy promieniowania cieplnego od temperatury = U [V] I [ma] [] / T [K] P [W] ln(t) ln(p) 1.. 3. 4. 5.

Bardziej szczegółowo

Katedra Elektrotechniki Teoretycznej i Informatyki

Katedra Elektrotechniki Teoretycznej i Informatyki Katedra Elektrotechniki Teoretycznej i Informatyki Przedmiot: Badania nieniszczące metodami elektromagnetycznymi Numer Temat: Badanie materiałów kompozytowych z ćwiczenia: wykorzystaniem fal elektromagnetycznych

Bardziej szczegółowo

SPRAWDZANIE PRAWA STEFANA BOLTZMANNA

SPRAWDZANIE PRAWA STEFANA BOLTZMANNA Ćwiczenie 31 SPRAWDZANIE PRAWA STEFANA BOLTZMANNA Cel ćwiczenia: poznanie podstawowych pojęć związanych z promienio-waniem termicznym ciał, eksperymentalna weryfikacja teorii promieniowania ciała doskonale

Bardziej szczegółowo

Jest to graficzna ilustracja tzw. prawa Plancka, które moŝna zapisać następującym równaniem:

Jest to graficzna ilustracja tzw. prawa Plancka, które moŝna zapisać następującym równaniem: WSTĘP KaŜde ciało o temperaturze powyŝej 0 0 K, tj. powyŝej temperatury zera bezwzględnego emituje promieniowanie cieplne, zwane teŝ temperaturowym, mające naturę fali elektromagnetycznej. Na rysunku poniŝej

Bardziej szczegółowo

17. Który z rysunków błędnie przedstawia bieg jednobarwnego promienia światła przez pryzmat? A. rysunek A, B. rysunek B, C. rysunek C, D. rysunek D.

17. Który z rysunków błędnie przedstawia bieg jednobarwnego promienia światła przez pryzmat? A. rysunek A, B. rysunek B, C. rysunek C, D. rysunek D. OPTYKA - ĆWICZENIA 1. Promień światła padł na zwierciadło tak, że odbił się od niego tworząc z powierzchnią zwierciadła kąt 30 o. Jaki był kąt padania promienia na zwierciadło? A. 15 o B. 30 o C. 60 o

Bardziej szczegółowo

Pomiar drogi koherencji wybranych źródeł światła

Pomiar drogi koherencji wybranych źródeł światła Politechnika Gdańska WYDZIAŁ ELEKTRONIKI TELEKOMUNIKACJI I INFORMATYKI Katedra Optoelektroniki i Systemów Elektronicznych Pomiar drogi koherencji wybranych źródeł światła Instrukcja do ćwiczenia laboratoryjnego

Bardziej szczegółowo

Analiza spektralna widma gwiezdnego

Analiza spektralna widma gwiezdnego Analiza spektralna widma gwiezdnego JG &WJ 13 kwietnia 2007 Wprowadzenie Wprowadzenie- światło- podstawowe źródło informacji Wprowadzenie- światło- podstawowe źródło informacji Wprowadzenie- światło- podstawowe

Bardziej szczegółowo

Przejścia promieniste

Przejścia promieniste Przejście promieniste proces rekombinacji elektronu i dziury (przejście ze stanu o większej energii do stanu o energii mniejszej), w wyniku którego następuje emisja promieniowania. E Długość wyemitowanej

Bardziej szczegółowo

LABORATORIUM POMIARY W AKUSTYCE. ĆWICZENIE NR 4 Pomiar współczynników pochłaniania i odbicia dźwięku oraz impedancji akustycznej metodą fali stojącej

LABORATORIUM POMIARY W AKUSTYCE. ĆWICZENIE NR 4 Pomiar współczynników pochłaniania i odbicia dźwięku oraz impedancji akustycznej metodą fali stojącej LABORATORIUM POMIARY W AKUSTYCE ĆWICZENIE NR 4 Pomiar współczynników pochłaniania i odbicia dźwięku oraz impedancji akustycznej metodą fali stojącej 1. Cel ćwiczenia Celem ćwiczenia jest poznanie metody

Bardziej szczegółowo

Instrukcja do laboratorium z fizyki budowli. Ćwiczenie: DIAGNOSTYKA TERMOWIZYJNA

Instrukcja do laboratorium z fizyki budowli. Ćwiczenie: DIAGNOSTYKA TERMOWIZYJNA Instrukcja do laboratorium z fizyki budowli Ćwiczenie: DIAGNOSTYKA TERMOWIZYJNA 1 1. PODSTAWY TEORETYCZNE Termografia określenie i przedstawienie rozkładu temperatury powierzchni oraz pomiar natężenia

Bardziej szczegółowo

FIZYKA Podręcznik: Fizyka i astronomia dla każdego pod red. Barbary Sagnowskiej, wyd. ZamKor.

FIZYKA Podręcznik: Fizyka i astronomia dla każdego pod red. Barbary Sagnowskiej, wyd. ZamKor. DKOS-5002-2\04 Anna Basza-Szuland FIZYKA Podręcznik: Fizyka i astronomia dla każdego pod red. Barbary Sagnowskiej, wyd. ZamKor. WYMAGANIA NA OCENĘ DOPUSZCZAJĄCĄ DLA REALIZOWANYCH TREŚCI PROGRAMOWYCH Kinematyka

Bardziej szczegółowo

RADIOMETR MIKROFALOWY. RADIOMETR MIKROFALOWY (wybrane zagadnienia) Opracowanie : dr inż. Waldemar Susek dr inż. Adam Konrad Rutkowski

RADIOMETR MIKROFALOWY. RADIOMETR MIKROFALOWY (wybrane zagadnienia) Opracowanie : dr inż. Waldemar Susek dr inż. Adam Konrad Rutkowski RADIOMETR MIKROFALOWY RADIOMETR MIKROFALOWY (wybrane zagadnienia) Opracowanie : dr inż. Waldemar Susek dr inż. Adam Konrad Rutkowski 1 RADIOMETR MIKROFALOWY Wprowadzenie Wszystkie ciała o temperaturze

Bardziej szczegółowo

2011 InfraTec. Aktywna termografia w badaniach nieniszczących przy użyciu oprogramowania IRBIS 3 active

2011 InfraTec. Aktywna termografia w badaniach nieniszczących przy użyciu oprogramowania IRBIS 3 active 2011 InfraTec Aktywna termografia w badaniach nieniszczących przy użyciu oprogramowania IRBIS 3 active Termografia aktywna a termografia pasywna 1 Termografia pasywna (statyczna): materiał niepoddany działaniu

Bardziej szczegółowo

OPTYKA. Leszek Błaszkieiwcz

OPTYKA. Leszek Błaszkieiwcz OPTYKA Leszek Błaszkieiwcz Ojcem optyki jest Witelon (1230-1314) Zjawisko odbicia fal promień odbity normalna promień padający Leszek Błaszkieiwcz Rys. Zjawisko załamania fal normalna promień padający

Bardziej szczegółowo

LASERY I ICH ZASTOSOWANIE

LASERY I ICH ZASTOSOWANIE LASERY I ICH ZASTOSOWANIE Laboratorium Instrukcja do ćwiczenia nr 3 Temat: Efekt magnetooptyczny 5.1. Cel ćwiczenia Celem ćwiczenia jest zapoznanie się z metodą modulowania zmiany polaryzacji światła oraz

Bardziej szczegółowo

Dzień dobry. Miejsce: IFE - Centrum Kształcenia Międzynarodowego PŁ, ul. Żwirki 36, sala nr 7

Dzień dobry. Miejsce: IFE - Centrum Kształcenia Międzynarodowego PŁ, ul. Żwirki 36, sala nr 7 Dzień dobry BARWA ŚWIATŁA Przemysław Tabaka e-mail: przemyslaw.tabaka@.tabaka@wp.plpl POLITECHNIKA ŁÓDZKA Instytut Elektroenergetyki Co to jest światło? Światło to promieniowanie elektromagnetyczne w zakresie

Bardziej szczegółowo

Załącznik nr 8. do sprawozdania merytorycznego z realizacji projektu badawczego

Załącznik nr 8. do sprawozdania merytorycznego z realizacji projektu badawczego Załącznik nr 8 do sprawozdania merytorycznego z realizacji projektu badawczego Szybka nieliniowość fotorefrakcyjna w światłowodach półprzewodnikowych do zastosowań w elementach optoelektroniki zintegrowanej

Bardziej szczegółowo

Kamera termowizyjna. Materiały dydaktyczne dla kierunku Technik Optyk (W12) Kwalifikacyjnego kursu zawodowego.

Kamera termowizyjna. Materiały dydaktyczne dla kierunku Technik Optyk (W12) Kwalifikacyjnego kursu zawodowego. Kamera termowizyjna Materiały dydaktyczne dla kierunku Technik Optyk (W12) Kwalifikacyjnego kursu zawodowego. Działanie kamery termowizyjnej Badanie temperatury danego obiektu z wykorzystaniem kamery termowizyjnej

Bardziej szczegółowo

Ocena stanu ochrony cieplnej budynku.

Ocena stanu ochrony cieplnej budynku. Ocena stanu ochrony cieplnej budynku. Prezentacja audiowizualna opracowana w ramach projektu Nowy Ekspert realizowanego przez Fundację Poszanowania Energii Ochrona cieplna budynku - Jej celem jest zapewnienie

Bardziej szczegółowo

1 Źródła i detektory. I. Badanie charakterystyki spektralnej nietermicznych źródeł promieniowania elektromagnetycznego

1 Źródła i detektory. I. Badanie charakterystyki spektralnej nietermicznych źródeł promieniowania elektromagnetycznego 1 I. Badanie charakterystyki spektralnej nietermicznych źródeł promieniowania elektromagnetycznego Cel ćwiczenia: Wyznaczenie charakterystyki spektralnej nietermicznego źródła promieniowania (dioda LD

Bardziej szczegółowo

Techniczne podstawy promienników

Techniczne podstawy promienników Techniczne podstawy promienników podczerwieni Technical Information,, 17.02.2009, Seite/Page 1 Podstawy techniczne Rozdz. 1 1 Rozdział 1 Zasady promieniowania podczerwonego - Podstawy fizyczne - Widmo,

Bardziej szczegółowo

Spektroskopia modulacyjna

Spektroskopia modulacyjna Spektroskopia modulacyjna pozwala na otrzymanie energii przejść optycznych w strukturze z bardzo dużą dokładnością. Charakteryzuje się również wysoką czułością, co pozwala na obserwację słabych przejść,

Bardziej szczegółowo

Szczegółowy rozkład materiału z fizyki dla klasy III gimnazjum zgodny z nową podstawą programową.

Szczegółowy rozkład materiału z fizyki dla klasy III gimnazjum zgodny z nową podstawą programową. Szczegółowy rozkład materiału z fizyki dla klasy III gimnazjum zgodny z nową podstawą programową. Lekcja organizacyjna. Omówienie programu nauczania i przypomnienie wymagań przedmiotowych Tytuł rozdziału

Bardziej szczegółowo

Metody badania kosmosu

Metody badania kosmosu Metody badania kosmosu Zakres widzialny Fale radiowe i mikrofale Promieniowanie wysokoenergetyczne Detektory cząstek Pomiar sił grawitacyjnych Obserwacje prehistoryczne Obserwatorium słoneczne w Goseck

Bardziej szczegółowo

Niezwykłe światło. ultrakrótkie impulsy laserowe. Piotr Fita

Niezwykłe światło. ultrakrótkie impulsy laserowe. Piotr Fita Niezwykłe światło ultrakrótkie impulsy laserowe Laboratorium Procesów Ultraszybkich Zakład Optyki Wydział Fizyki Uniwersytetu Warszawskiego Światło Fala elektromagnetyczna Dla światła widzialnego długość

Bardziej szczegółowo

SZACOWANIE WIELKOŚCI I POŁOŻENIA DEFEKTÓW PODPOWIERZCHNIOWYCH ZA POMOCĄ IMPULSOWEJ TERMOGRAFII PODCZERWIENI

SZACOWANIE WIELKOŚCI I POŁOŻENIA DEFEKTÓW PODPOWIERZCHNIOWYCH ZA POMOCĄ IMPULSOWEJ TERMOGRAFII PODCZERWIENI INSTYTUT PODSTAWOWYCH PROBLEMÓW TECHNIKI POLSKIEJ AKADEMII NAUK PRACA DOKTORSKA Olga Wysocka-Fotek SZACOWANIE WIELKOŚCI I POŁOŻENIA DEFEKTÓW PODPOWIERZCHNIOWYCH ZA POMOCĄ IMPULSOWEJ TERMOGRAFII PODCZERWIENI

Bardziej szczegółowo

1. Wprowadzenie: dt q = - λ dx. q = lim F

1. Wprowadzenie: dt q = - λ dx. q = lim F PAŃSTWOWA WYŻSZA SZKOŁA ZAWODOWA W PILE INSTYTUT POLITECHNICZNY Zakład Budowy i Eksploatacji Maszyn PRACOWNIA TERMODYNAMIKI TECHNICZNEJ INSTRUKCJA Temat ćwiczenia: WYZNACZANIE WSPÓŁCZYNNIKA PRZEWODNOŚCI

Bardziej szczegółowo

XL OLIMPIADA FIZYCZNA ETAP I Zadanie doświadczalne

XL OLIMPIADA FIZYCZNA ETAP I Zadanie doświadczalne XL OLIMPIADA FIZYCZNA ETAP I Zadanie doświadczalne ZADANIE D2 Nazwa zadania: Światełko na tafli wody Mając do dyspozycji fotodiodę, źródło prądu stałego (4,5V bateryjkę), przewody, mikroamperomierz oraz

Bardziej szczegółowo

WYMAGANIA EDUKACYJNE Z FIZYKI

WYMAGANIA EDUKACYJNE Z FIZYKI WYMAGANIA EDUKACYJNE Z FIZYKI KLASA III Drgania i fale mechaniczne Wymagania na stopień dopuszczający obejmują treści niezbędne dla dalszego kształcenia oraz użyteczne w pozaszkolnej działalności ucznia.

Bardziej szczegółowo

IR II. 12. Oznaczanie chloroformu w tetrachloroetylenie metodą spektrofotometrii w podczerwieni

IR II. 12. Oznaczanie chloroformu w tetrachloroetylenie metodą spektrofotometrii w podczerwieni IR II 12. Oznaczanie chloroformu w tetrachloroetylenie metodą spektrofotometrii w podczerwieni Promieniowanie podczerwone ma naturę elektromagnetyczną i jego absorpcja przez materię podlega tym samym prawom,

Bardziej szczegółowo

Wyznaczanie zależności współczynnika załamania światła od długości fali światła

Wyznaczanie zależności współczynnika załamania światła od długości fali światła Ćwiczenie O3 Wyznaczanie zależności współczynnika załamania światła od długości fali światła O3.1. Cel ćwiczenia Celem ćwiczenia jest zbadanie zależności współczynnika załamania światła od długości fali

Bardziej szczegółowo

LASERY I ICH ZASTOSOWANIE

LASERY I ICH ZASTOSOWANIE LASERY I ICH ZASTOSOWANIE Laboratorium Instrukcja do ćwiczenia nr 13 Temat: Biostymulacja laserowa Istotą biostymulacji laserowej jest napromieniowanie punktów akupunkturowych ciągłym, monochromatycznym

Bardziej szczegółowo

UNIWERSYTET SZCZECIŃSKI INSTYTUT FIZYKI ZAKŁAD FIZYKI CIAŁA STAŁEGO. Ćwiczenie laboratoryjne Nr.2. Elektroluminescencja

UNIWERSYTET SZCZECIŃSKI INSTYTUT FIZYKI ZAKŁAD FIZYKI CIAŁA STAŁEGO. Ćwiczenie laboratoryjne Nr.2. Elektroluminescencja UNIWERSYTET SZCZECIŃSKI INSTYTUT FIZYKI ZAKŁAD FIZYKI CIAŁA STAŁEGO Ćwiczenie laboratoryjne Nr.2 Elektroluminescencja SZCZECIN 2002 WSTĘP Mianem elektroluminescencji określamy zjawisko emisji spontanicznej

Bardziej szczegółowo

Badanie ultradźwiękowe grubości elementów metalowych defektoskopem ultradźwiękowym

Badanie ultradźwiękowe grubości elementów metalowych defektoskopem ultradźwiękowym Badanie ultradźwiękowe grubości elementów metalowych defektoskopem ultradźwiękowym 1. Badania nieniszczące wprowadzenie Badania nieniszczące polegają na wykorzystaniu nieinwazyjnych metod badań (bez zniszczenia

Bardziej szczegółowo

Rys. 1 Interferencja dwóch fal sferycznych w punkcie P.

Rys. 1 Interferencja dwóch fal sferycznych w punkcie P. Ćwiczenie 4 Doświadczenie interferencyjne Younga Wprowadzenie teoretyczne Charakterystyczną cechą fal jest ich zdolność do interferencji. Światło jako fala elektromagnetyczna również może interferować.

Bardziej szczegółowo

KLUCZ PUNKTOWANIA ODPOWIEDZI

KLUCZ PUNKTOWANIA ODPOWIEDZI Egzamin maturalny maj 009 FIZYKA I ASTRONOMIA POZIOM ROZSZERZONY KLUCZ PUNKTOWANIA ODPOWIEDZI Zadanie 1.1 Narysowanie toru ruchu ciała w rzucie ukośnym. Narysowanie wektora siły działającej na ciało w

Bardziej szczegółowo

(54) Sposób określania koncentracji tlenu międzywęzłowego w materiale półprzewodnikowym

(54) Sposób określania koncentracji tlenu międzywęzłowego w materiale półprzewodnikowym RZECZPOSPOLITA (12) OPIS PATENTOWY (19) PL (11) 172863 P O L S K A (21) Numer zgłoszenia 3 0 1 7 1 5 Urząd Patentowy (22) Data zgłoszenia: 3 1.1 2.1 9 9 3 Rzeczypospolitej Polskiej (51) Int.Cl.6 H01L 21/66

Bardziej szczegółowo

1. Po upływie jakiego czasu ciało drgające ruchem harmonicznym o okresie T = 8 s przebędzie drogę równą: a) całej amplitudzie b) czterem amplitudom?

1. Po upływie jakiego czasu ciało drgające ruchem harmonicznym o okresie T = 8 s przebędzie drogę równą: a) całej amplitudzie b) czterem amplitudom? 1. Po upływie jakiego czasu ciało drgające ruchem harmonicznym o okresie T = 8 s przebędzie drogę równą: a) całej amplitudzie b) czterem amplitudom? 2. Ciało wykonujące drgania harmoniczne o amplitudzie

Bardziej szczegółowo

Ćwiczenie 53. Soczewki

Ćwiczenie 53. Soczewki Ćwiczenie 53. Soczewki Małgorzata Nowina-Konopka, Andrzej Zięba Cel ćwiczenia Pomiar ogniskowych soczewki skupiającej i układu soczewek (skupiająca i rozpraszająca), obliczenie ogniskowej soczewki rozpraszającej.

Bardziej szczegółowo

PDF stworzony przez wersję demonstracyjną pdffactory

PDF stworzony przez wersję demonstracyjną pdffactory Promieniowanie elektromagnetyczne (fala elektromagnetyczna) rozchodzące się w przestrzeni zaburzenie pola elektromagnetycznego. Zaburzenie to ma charakter fali poprzecznej, w której składowa elektryczna

Bardziej szczegółowo

Schemat układu zasilania diod LED pokazano na Rys.1. Na jednej płytce połączone są różne diody LED, które przełącza się przestawiając zworkę.

Schemat układu zasilania diod LED pokazano na Rys.1. Na jednej płytce połączone są różne diody LED, które przełącza się przestawiając zworkę. Ćwiczenie 3. Parametry spektralne detektorów. Cel ćwiczenia. Celem ćwiczenia jest zapoznanie się z podstawowymi parametrami detektorów i ich podstawowych parametrów. Poznanie zależności związanych z oddziaływaniem

Bardziej szczegółowo

PROMIENIOWANIE TEMPERATUROWE -BEZSTYKOWY POMIAR TEMPERATURY

PROMIENIOWANIE TEMPERATUROWE -BEZSTYKOWY POMIAR TEMPERATURY INSTYTUT INFORMATYKI STOSOWANEJ POLITECHNIKI ŁÓDZKIEJ Ćwiczenie Nr PROMIENIOWANIE TEMPERATUROWE -BEZSTYKOWY POMIAR TEMPERATURY 1.WPROWADZENIE. Każde ciało fizyczne o temperaturze wyższej od zera bezwzględnego

Bardziej szczegółowo

Fala elektromagnetyczna o określonej częstotliwości ma inną długość fali w ośrodku niż w próżni. Jako przykłady policzmy:

Fala elektromagnetyczna o określonej częstotliwości ma inną długość fali w ośrodku niż w próżni. Jako przykłady policzmy: Rozważania rozpoczniemy od ośrodków jednorodnych. W takich ośrodkach zależność między indukcją pola elektrycznego a natężeniem pola oraz między indukcją pola magnetycznego a natężeniem pola opisana jest

Bardziej szczegółowo

Ile wynosi całkowite natężenie prądu i całkowita oporność przy połączeniu równoległym?

Ile wynosi całkowite natężenie prądu i całkowita oporność przy połączeniu równoległym? Domowe urządzenia elektryczne są często łączone równolegle, dzięki temu każde tworzy osobny obwód z tym samym źródłem napięcia. Na podstawie poszczególnych rezystancji, można przewidzieć całkowite natężenie

Bardziej szczegółowo

Termowizja i jej wykorzystanie w diagnostyce pojazdów szynowych

Termowizja i jej wykorzystanie w diagnostyce pojazdów szynowych 2014-12-05 i jej wykorzystanie w diagnostyce pojazdów szynowych KATEDRA TRANSPORTU SZYNOWEGO WYDZIAŁ TRANSPORTU POLITECHNIKA ŚLĄSKA W KATOWICACH Dr inż. Mańka Adam Temperatura jest wielkością fizyczną

Bardziej szczegółowo

NAGRZEWANIE INDUKCYJNE POWIERZCHNI PŁASKICH

NAGRZEWANIE INDUKCYJNE POWIERZCHNI PŁASKICH INSTYTUT INFORMATYKI STOSOWANEJ POLITECHNIKI ŁÓDZKIEJ Ćwiczenia Nr 6 NAGRZEWANIE INDUKCYJNE POWIERZCHNI PŁASKICH 1.WPROWADZENIE. Nagrzewanie indukcyjne jest bezpośrednią metodą grzejną, w której energia

Bardziej szczegółowo

PRZEGLĄD WYBRANYCH METOD BADAŃ NIENISZCZĄCYCH I MOŻLIWOŚCI ICH ZASTOSOWANIA W DIAGNOSTYCE NAWIERZCHNI BETONOWYCH

PRZEGLĄD WYBRANYCH METOD BADAŃ NIENISZCZĄCYCH I MOŻLIWOŚCI ICH ZASTOSOWANIA W DIAGNOSTYCE NAWIERZCHNI BETONOWYCH Źródło: archiwum TPA Źródło: archiwum TPA PRZEGLĄD WYBRANYCH METOD BADAŃ NIENISZCZĄCYCH I MOŻLIWOŚCI ICH ZASTOSOWANIA W DIAGNOSTYCE NAWIERZCHNI BETONOWYCH DR INŻ. MAŁGORZATA KONOPSKA-PIECHURSKA MGR. INŻ.

Bardziej szczegółowo

MGR 10. Ćw. 1. Badanie polaryzacji światła 2. Wyznaczanie długości fal świetlnych 3. Pokaz zmiany długości fali świetlnej przy użyciu lasera.

MGR 10. Ćw. 1. Badanie polaryzacji światła 2. Wyznaczanie długości fal świetlnych 3. Pokaz zmiany długości fali świetlnej przy użyciu lasera. MGR 10 10. Optyka fizyczna. Dyfrakcja i interferencja światła. Siatka dyfrakcyjna. Wyznaczanie długości fali świetlnej za pomocą siatki dyfrakcyjnej. Elektromagnetyczna teoria światła. Polaryzacja światła.

Bardziej szczegółowo

WYZNACZANIE STAŁEJ PLANCKA NA PODSTAWIE PRAWA PLANCKA PROMIENIOWANIA CIAŁA DOSKONALE CZARNEGO

WYZNACZANIE STAŁEJ PLANCKA NA PODSTAWIE PRAWA PLANCKA PROMIENIOWANIA CIAŁA DOSKONALE CZARNEGO ĆWICZENIE 107 WYZNACZANIE STAŁEJ PLANCKA NA PODSTAWIE PRAWA PLANCKA PROMIENIOWANIA CIAŁA DOSKONALE CZARNEGO Cel ćwiczenia: pomiary zdolności emisyjnej ciała jako funkcji jego temperatury, wyznaczenie stałej

Bardziej szczegółowo

Jan Drzymała ANALIZA INSTRUMENTALNA SPEKTROSKOPIA W ŚWIETLE WIDZIALNYM I PODCZERWONYM

Jan Drzymała ANALIZA INSTRUMENTALNA SPEKTROSKOPIA W ŚWIETLE WIDZIALNYM I PODCZERWONYM Jan Drzymała ANALIZA INSTRUMENTALNA SPEKTROSKOPIA W ŚWIETLE WIDZIALNYM I PODCZERWONYM Światło słoneczne jest mieszaniną fal o różnej długości i różnego natężenia. Tylko część promieniowania elektromagnetycznego

Bardziej szczegółowo

ZBIÓR ZADAŃ STRUKTURALNYCH

ZBIÓR ZADAŃ STRUKTURALNYCH ZBIÓR ZADAŃ STRUKTURALNYCH Zgodnie z zaleceniami metodyki nauki fizyki we współczesnej szkole zadania prezentowane uczniom mają odnosić się do rzeczywistości i być tak sformułowane, aby każdy nawet najsłabszy

Bardziej szczegółowo

4.2 Analiza fourierowska(f1)

4.2 Analiza fourierowska(f1) Analiza fourierowska(f1) 179 4. Analiza fourierowska(f1) Celem doświadczenia jest wyznaczenie współczynników szeregu Fouriera dla sygnałów okresowych. Zagadnienia do przygotowania: szereg Fouriera; sygnał

Bardziej szczegółowo

Eksperyment pomiary zgazowarki oraz komory spalania

Eksperyment pomiary zgazowarki oraz komory spalania Eksperyment pomiary zgazowarki oraz komory spalania Damian Romaszewski Michał Gatkowski Czym będziemy mierzyd? Pirometr- Pirometry tworzą grupę bezstykowych mierników temperatury, które wykorzystują zjawisko

Bardziej szczegółowo

LABORATORIUM Z FIZYKI Ć W I C Z E N I E N R 2 ULTRADZWIĘKOWE FALE STOJACE - WYZNACZANIE DŁUGOŚCI FAL

LABORATORIUM Z FIZYKI Ć W I C Z E N I E N R 2 ULTRADZWIĘKOWE FALE STOJACE - WYZNACZANIE DŁUGOŚCI FAL Projekt Plan rozwoju Politechniki Częstochowskiej współfinansowany ze środków UNII EUROPEJSKIEJ w ramach EUROPEJSKIEGO FUNDUSZU SPOŁECZNEGO Numer Projektu: POKL.4.1.1--59/8 INSTYTUT FIZYKI WYDZIAŁ INŻYNIERII

Bardziej szczegółowo

BADANIE INTERFEROMETRU YOUNGA

BADANIE INTERFEROMETRU YOUNGA Celem ćwiczenia jest: BADANIE INTERFEROMETRU YOUNGA 1. poznanie podstawowych właściwości interferometru z podziałem czoła fali w oświetleniu monochromatycznym i świetle białym, 2. demonstracja możliwości

Bardziej szczegółowo

W celu obliczenia charakterystyki częstotliwościowej zastosujemy wzór 1. charakterystyka amplitudowa 0,

W celu obliczenia charakterystyki częstotliwościowej zastosujemy wzór 1. charakterystyka amplitudowa 0, Bierne obwody RC. Filtr dolnoprzepustowy. Filtr dolnoprzepustowy jest układem przenoszącym sygnały o małej częstotliwości bez zmian, a powodującym tłumienie i opóźnienie fazy sygnałów o większych częstotliwościach.

Bardziej szczegółowo

Własności światła laserowego

Własności światła laserowego Własności światła laserowego Cechy światła laserowego: rozbieżność (równoległość) wiązki, pasmo spektralne, gęstość mocy oraz spójność (koherencja). Równoległość wiązki Dyfrakcyjną rozbieżność kątową awkącie

Bardziej szczegółowo

Wyznaczanie stałej Stefana-Boltzmanna [27B]

Wyznaczanie stałej Stefana-Boltzmanna [27B] yznaczanie stałej Stefana-Boltzmanna [27B] Marcin Polkowski marcin@polkowski.eu 25 lutego 2008 Streszczenie Celem wykonanego doświadczenia było wyznaczenie stałej Stefana-Boltzmanna. 1 stęp teoretyczny

Bardziej szczegółowo

Analiza działania kolektora typu B.G z bezpośrednim grzaniem. 30 marca 2011

Analiza działania kolektora typu B.G z bezpośrednim grzaniem. 30 marca 2011 Analiza działania kolektora typu B.G z bezpośrednim grzaniem. 30 marca 2011 Założenia konstrukcyjne kolektora. Obliczenia są prowadzone w kierunku określenia sprawności kolektora i wszelkie przepływy energetyczne

Bardziej szczegółowo

Zastosowanie deflektometrii do pomiarów kształtu 3D. Katarzyna Goplańska

Zastosowanie deflektometrii do pomiarów kształtu 3D. Katarzyna Goplańska Zastosowanie deflektometrii do pomiarów kształtu 3D Plan prezentacji Metody pomiaru kształtu Deflektometria Zasada działania Stereo-deflektometria Kalibracja Zalety Zastosowania Przykład Podsumowanie Metody

Bardziej szczegółowo

PRAWO OHMA DLA PRĄDU PRZEMIENNEGO

PRAWO OHMA DLA PRĄDU PRZEMIENNEGO ĆWICZENIE 53 PRAWO OHMA DLA PRĄDU PRZEMIENNEGO Cel ćwiczenia: wyznaczenie wartości indukcyjności cewek i pojemności kondensatorów przy wykorzystaniu prawa Ohma dla prądu przemiennego; sprawdzenie prawa

Bardziej szczegółowo

4.3 Wyznaczanie prędkości dźwięku w powietrzu metodą fali biegnącej(f2)

4.3 Wyznaczanie prędkości dźwięku w powietrzu metodą fali biegnącej(f2) Wyznaczanie prędkości dźwięku w powietrzu metodą fali biegnącej(f2)185 4.3 Wyznaczanie prędkości dźwięku w powietrzu metodą fali biegnącej(f2) Celem ćwiczenia jest wyznaczenie prędkości dźwięku w powietrzu

Bardziej szczegółowo

Ciało doskonale czarne absorbuje całkowicie padające promieniowanie. Parametry promieniowania ciała doskonale czarnego zależą tylko jego temperatury.

Ciało doskonale czarne absorbuje całkowicie padające promieniowanie. Parametry promieniowania ciała doskonale czarnego zależą tylko jego temperatury. 1 Ciało doskonale czarne absorbuje całkowicie padające promieniowanie. Parametry promieniowania ciała doskonale czarnego zależą tylko jego temperatury. natężenie natężenie teoria klasyczna wynik eksperymentu

Bardziej szczegółowo

Ćwiczenie 363. Polaryzacja światła sprawdzanie prawa Malusa. Początkowa wartość kąta 0..

Ćwiczenie 363. Polaryzacja światła sprawdzanie prawa Malusa. Początkowa wartość kąta 0.. Nazwisko... Data... Nr na liście... Imię... Wydział... Dzień tyg.... Godzina... Polaryzacja światła sprawdzanie prawa Malusa Początkowa wartość kąta 0.. 1 25 49 2 26 50 3 27 51 4 28 52 5 29 53 6 30 54

Bardziej szczegółowo

Efekt Dopplera. dr inż. Romuald Kędzierski

Efekt Dopplera. dr inż. Romuald Kędzierski Efekt Dopplera dr inż. Romuald Kędzierski Christian Andreas Doppler W 1843 roku opublikował swoją najważniejszą pracę O kolorowym świetle gwiazd podwójnych i niektórych innych ciałach niebieskich. Opisał

Bardziej szczegółowo

= e. m λ. Temat: BADANIE PROMIENNIKÓW PODCZERWIENI. 1.Wiadomości podstawowe

= e. m λ. Temat: BADANIE PROMIENNIKÓW PODCZERWIENI. 1.Wiadomości podstawowe Kierunek: Elektrotechnika, semestr 3 Zastosowanie promieniowania optycznego Laboratorium Ćwiczenie nr 4 Temat: BADANIE PROMIENNIKÓW PODCZERWIENI 1.Wiadomości podstawowe Promienniki podczerwieni to urządzenia

Bardziej szczegółowo

Układ aktywnej redukcji hałasu przenikającego przez przegrodę w postaci płyty mosiężnej

Układ aktywnej redukcji hałasu przenikającego przez przegrodę w postaci płyty mosiężnej Układ aktywnej redukcji hałasu przenikającego przez przegrodę w postaci płyty mosiężnej Paweł GÓRSKI 1), Emil KOZŁOWSKI 1), Gracjan SZCZĘCH 2) 1) Centralny Instytut Ochrony Pracy Państwowy Instytut Badawczy

Bardziej szczegółowo

Instrukcja do laboratorium z fizyki budowli.

Instrukcja do laboratorium z fizyki budowli. Instrukcja do laboratorium z fizyki budowli. Ćwiczenie: Pomiar współczynnika przewodzenia ciepła materiałów budowlanych Strona 1 z 5 Cel ćwiczenia Prezentacja metod stacjonarnych i dynamicznych pomiaru

Bardziej szczegółowo

Drgania w obwodzie LC. Autorzy: Zbigniew Kąkol Kamil Kutorasiński

Drgania w obwodzie LC. Autorzy: Zbigniew Kąkol Kamil Kutorasiński Drgania w obwodzie L Autorzy: Zbigniew Kąkol Kamil Kutorasiński 016 Drgania w obwodzie L Autorzy: Zbigniew Kąkol, Kamil Kutorasiński Rozpatrzmy obwód złożony z szeregowo połączonych indukcyjności L (cewki)

Bardziej szczegółowo

Politechnika Warszawska

Politechnika Warszawska Politechnika Warszawska Wydział Elektryczny Laboratorium Teletechniki Skrypt do ćwiczenia T.02. Woltomierz RMS oraz Analizator Widma 1. Woltomierz RMS oraz Analizator Widma Ćwiczenie to ma na celu poznanie

Bardziej szczegółowo

Badanie rozkładu pola elektrycznego

Badanie rozkładu pola elektrycznego Ćwiczenie 8 Badanie rozkładu pola elektrycznego 8.1. Zasada ćwiczenia W wannie elektrolitycznej umieszcza się dwie metalowe elektrody, połączone ze źródłem zmiennego napięcia. Kształt przekrojów powierzchni

Bardziej szczegółowo

Efekt cieplarniany i warstwa ozonowa

Efekt cieplarniany i warstwa ozonowa Efekt cieplarniany i warstwa ozonowa Promieniowanie ciała doskonale czarnego Ciało doskonale czarne ciało pochłaniające całkowicie każde promieniowanie, które padnie na jego powierzchnię, niezależnie od

Bardziej szczegółowo

LABORATORIUM OPTYKI GEOMETRYCZNEJ

LABORATORIUM OPTYKI GEOMETRYCZNEJ LABORATORIUM OPTYKI GEOMETRYCZNEJ POMIAR OGNISKOWYCH SOCZEWEK CIENKICH 1. Cel dwiczenia Zapoznanie z niektórymi metodami badania ogniskowych soczewek cienkich. 2. Zakres wymaganych zagadnieo: Prawa odbicia

Bardziej szczegółowo

Sprawdzanie prawa Ohma i wyznaczanie wykładnika w prawie Stefana-Boltzmanna

Sprawdzanie prawa Ohma i wyznaczanie wykładnika w prawie Stefana-Boltzmanna Sprawdzanie prawa Ohma i wyznaczanie wykładnika w prawie Stefana-Boltzmanna Wprowadzenie. Prawo Stefana Boltzmanna Φ λ nm Rys.1. Prawo Plancka. Pole pod każdą krzywą to całkowity strumień: Φ c = σs T 4

Bardziej szczegółowo

7. Wyznaczanie poziomu ekspozycji

7. Wyznaczanie poziomu ekspozycji 7. Wyznaczanie poziomu ekspozycji Wyznaczanie poziomu ekspozycji w przypadku promieniowania nielaserowego jest bardziej złożone niż w przypadku promieniowania laserowego. Wynika to z faktu, że pracownik

Bardziej szczegółowo

Przewodzenie ciepła oraz weryfikacja nagrzewania się konstrukcji pod wpływem pożaru

Przewodzenie ciepła oraz weryfikacja nagrzewania się konstrukcji pod wpływem pożaru Przewodzenie ciepła oraz weryfikacja nagrzewania się konstrukcji pod wpływem pożaru 1. Wstęp. Symulacje numeryczne CFD modelowane w PyroSim służą głównie do weryfikacji parametrów na drogach ewakuacyjnych,

Bardziej szczegółowo

Laboratorium techniki światłowodowej. Ćwiczenie 5. Badanie wpływu periodycznych zgięd na tłumiennośd światłowodu

Laboratorium techniki światłowodowej. Ćwiczenie 5. Badanie wpływu periodycznych zgięd na tłumiennośd światłowodu Laboratorium techniki światłowodowej Ćwiczenie 5. Badanie wpływu periodycznych zgięd na tłumiennośd Katedra Optoelektroniki i Systemów Elektronicznych, WETI, Politechnika Gdaoska Gdańsk 2006 1. Wprowadzenie

Bardziej szczegółowo

Rozmycie pasma spektralnego

Rozmycie pasma spektralnego Rozmycie pasma spektralnego Rozmycie pasma spektralnego Z doświadczenia wiemy, że absorpcja lub emisja promieniowania przez badaną substancję występuje nie tylko przy częstości rezonansowej, tj. częstości

Bardziej szczegółowo

pobrano z serwisu Fizyka Dla Każdego - http://fizyka.dk - zadania z fizyki, wzory fizyczne, fizyka matura

pobrano z serwisu Fizyka Dla Każdego - http://fizyka.dk - zadania z fizyki, wzory fizyczne, fizyka matura 12. Fale elektromagnetyczne zadania z arkusza I 12.5 12.1 12.6 12.2 12.7 12.8 12.9 12.3 12.10 12.4 12.11 12. Fale elektromagnetyczne - 1 - 12.12 12.20 12.13 12.14 12.21 12.22 12.15 12.23 12.16 12.24 12.17

Bardziej szczegółowo

Problemy optyki falowej. Teoretyczne podstawy zjawisk dyfrakcji, interferencji i polaryzacji światła.

Problemy optyki falowej. Teoretyczne podstawy zjawisk dyfrakcji, interferencji i polaryzacji światła. . Teoretyczne podstawy zjawisk dyfrakcji, interferencji i polaryzacji światła. Rozwiązywanie zadań wykorzystujących poznane prawa I LO im. Stefana Żeromskiego w Lęborku 27 luty 2012 Dyfrakcja światła laserowego

Bardziej szczegółowo

Ćwiczenie 425. Wyznaczanie ciepła właściwego ciał stałych. Woda. Ciało stałe Masa kalorymetru z ciałem stałym m 2 Masa ciała stałego m 0

Ćwiczenie 425. Wyznaczanie ciepła właściwego ciał stałych. Woda. Ciało stałe Masa kalorymetru z ciałem stałym m 2 Masa ciała stałego m 0 2014 Katedra Fizyki Nazwisko... Data... Nr na liście... Imię... Wydział... Dzień tyg... Godzina... Ćwiczenie 425 Wyznaczanie ciepła właściwego ciał stałych Masa suchego kalorymetru m k = kg Opór grzałki

Bardziej szczegółowo

WYKORZYSTANIE SYSTEMÓW TERMOWIZYJNYCH DO BADAŃ MATERIAŁÓW POLIMEROWYCH

WYKORZYSTANIE SYSTEMÓW TERMOWIZYJNYCH DO BADAŃ MATERIAŁÓW POLIMEROWYCH MODELOWANIE INśYNIERSKIE ISSN 1896-771X 36, s. 9-6, Gliwice 2008 WYKORZYSTANIE SYSTEMÓW TERMOWIZYJNYCH DO BADAŃ MATERIAŁÓW POLIMEROWYCH MONIKA SZCZEPANIK, JÓZEF STABIK, GABRIEL WRÓBEL, ŁUKASZ WIERZBICKI

Bardziej szczegółowo

Podstawy fizyki kwantowej i budowy materii

Podstawy fizyki kwantowej i budowy materii Podstawy fizyki kwantowej i budowy materii prof. dr hab. Aleksander Filip Żarnecki Zakład Cząstek i Oddziaływań Fundamentalnych Instytut Fizyki Doświadczalnej Wykład 3 17 października 2016 A.F.Żarnecki

Bardziej szczegółowo

Ćwiczenie 42 WYZNACZANIE OGNISKOWEJ SOCZEWKI CIENKIEJ. Wprowadzenie teoretyczne.

Ćwiczenie 42 WYZNACZANIE OGNISKOWEJ SOCZEWKI CIENKIEJ. Wprowadzenie teoretyczne. Ćwiczenie 4 WYZNACZANIE OGNISKOWEJ SOCZEWKI CIENKIEJ Wprowadzenie teoretyczne. Soczewka jest obiektem izycznym wykonanym z materiału przezroczystego o zadanym kształcie i symetrii obrotowej. Interesować

Bardziej szczegółowo

Ponadto, jeśli fala charakteryzuje się sferycznym czołem falowym, powyższy wzór można zapisać w następujący sposób:

Ponadto, jeśli fala charakteryzuje się sferycznym czołem falowym, powyższy wzór można zapisać w następujący sposób: Zastosowanie laserów w Obrazowaniu Medycznym Spis treści 1 Powtórka z fizyki Zjawisko Interferencji 1.1 Koherencja czasowa i przestrzenna 1.2 Droga i czas koherencji 2 Lasery 2.1 Emisja Spontaniczna 2.2

Bardziej szczegółowo

gazów lub cieczy, wywołanym bądź różnicą gęstości (różnicą temperatur), bądź przez wymuszenie czynnikami zewnętrznymi.

gazów lub cieczy, wywołanym bądź różnicą gęstości (różnicą temperatur), bądź przez wymuszenie czynnikami zewnętrznymi. WYMIANA (TRANSPORT) CIEPŁA Trzy podstawowe mechanizmy transportu ciepła (wymiany ciepła): 1. PRZEWODZENIIE - przekazywanie energii od jednej cząstki do drugiej, za pośrednictwem ruchu drgającego tych cząstek.

Bardziej szczegółowo

Projektowanie systemów pomiarowych

Projektowanie systemów pomiarowych Projektowanie systemów pomiarowych 03 Konstrukcja mierników analogowych Zasada działania mierników cyfrowych Przetworniki pomiarowe wielkości elektrycznych 1 Analogowe przyrządy pomiarowe Podział ze względu

Bardziej szczegółowo

Własności optyczne materii. Jak zachowuje się światło w zetknięciu z materią?

Własności optyczne materii. Jak zachowuje się światło w zetknięciu z materią? Własności optyczne materii Jak zachowuje się światło w zetknięciu z materią? Właściwości optyczne materiału wynikają ze zjawisk: Absorpcji Załamania Odbicia Rozpraszania Własności elektrycznych Refrakcja

Bardziej szczegółowo

F = e(v B) (2) F = evb (3)

F = e(v B) (2) F = evb (3) Sprawozdanie z fizyki współczesnej 1 1 Część teoretyczna Umieśćmy płytkę o szerokości a, grubości d i długości l, przez którą płynie prąd o natężeniu I, w poprzecznym polu magnetycznym o indukcji B. Wówczas

Bardziej szczegółowo

PL B1. Sposób badania przyczepności materiałów do podłoża i układ do badania przyczepności materiałów do podłoża

PL B1. Sposób badania przyczepności materiałów do podłoża i układ do badania przyczepności materiałów do podłoża RZECZPOSPOLITA POLSKA (12) OPIS PATENTOWY (19) PL (11) 203822 (13) B1 (21) Numer zgłoszenia: 358564 (51) Int.Cl. G01N 19/04 (2006.01) G01N 29/00 (2006.01) Urząd Patentowy Rzeczypospolitej Polskiej (22)

Bardziej szczegółowo

E107. Bezpromieniste sprzężenie obwodów RLC

E107. Bezpromieniste sprzężenie obwodów RLC E7. Bezpromieniste sprzężenie obwodów RLC Cel doświadczenia: Pomiar amplitudy sygnału w rezonatorze w zależności od wzajemnej odległości d cewek generatora i rezonatora. Badanie wpływu oporu na tłumienie

Bardziej szczegółowo

Zagadnienia: równanie soczewki, ogniskowa soczewki, powiększenie, geometryczna konstrukcja obrazu, działanie prostych przyrządów optycznych.

Zagadnienia: równanie soczewki, ogniskowa soczewki, powiększenie, geometryczna konstrukcja obrazu, działanie prostych przyrządów optycznych. msg O 7 - - Temat: Badanie soczewek, wyznaczanie odległości ogniskowej. Zagadnienia: równanie soczewki, ogniskowa soczewki, powiększenie, geometryczna konstrukcja obrazu, działanie prostych przyrządów

Bardziej szczegółowo

Fale elektromagnetyczne w dielektrykach

Fale elektromagnetyczne w dielektrykach Fale elektromagnetyczne w dielektrykach Ryszard J. Barczyński, 2016 Politechnika Gdańska, Wydział FTiMS, Katedra Fizyki Ciała Stałego Materiały dydaktyczne do użytku wewnętrznego Krótka historia odkrycia

Bardziej szczegółowo

Przewaga klasycznego spektrometru Ramana czyli siatkowego, dyspersyjnego nad przystawką ramanowską FT-Raman

Przewaga klasycznego spektrometru Ramana czyli siatkowego, dyspersyjnego nad przystawką ramanowską FT-Raman Porównanie Przewaga klasycznego spektrometru Ramana czyli siatkowego, dyspersyjnego nad przystawką ramanowską FT-Raman Spektroskopia FT-Raman Spektroskopia FT-Raman jest dostępna od 1987 roku. Systemy

Bardziej szczegółowo