NÁRADIE S DIGITÁLNOU DUŠOU
Žiarivosť - vplyv na presnosť merania teploty
Infračervené, alebo tzv. "tepelné" žiarenie emitujú všetky telesá s teplotou vyššou ako 0°K. Intenzita tohto žiarenia je tým vyššia, čím vyššia je teplota telesa.
Jednotlivé materiály sa od seba líšia schopnosťou vyžarovania infračerveného žiarenia. Vplyv na jeho intenzitu má aj druh povrchu telesa (hladkosť, farba). Predmety s matným tmavým povrchom emitujú viac tepelného žiarenia než predmety s hladkým a jasným povrchom.
Pre získanie presnejších výsledkov sa v závislosti od špecifikácie skúmaného predmetu používa tzv. koeficient žiarivosti (ε), ktorý je treba zohľadniť pri bezkontaktnom meraní teploty.
Referenčným bodom pre meranie žiarenia je absolútne čierne teleso, ktoré úplne pohlcuje elektromagnetické žiarenie nezávisle od jeho vlnovej dĺžky, uhlu dopadu a teploty objektu, ktorý toto žiarenie vyžiaril. Jeho koeficient žiarivosti (ε) má hodnotu 1.
Hodnota žiarivosti rôznych materiálov je vždy v intervale 0-1.
Hodnoty žiarivosti niektorých najčastejšie skúmaných objektov sú uvedené v nasledujúcej tabuľke.
| Materiál | Tepelná žiarivosť | Materiál | Tepelná žiarivosť |
|---|---|---|---|
| Asfalt | od 0,90 do 0,98 | Materiál (čierny) | 0,98 |
| Betón | 0,94 | Ľudská koža | 0,98 |
| Cement | 0,96 | Koža | od 0,75 do 0,80 |
| Piesok | 0,90 | Uhlie (prach) | 0,96 |
| Zem | od 0,92 do 0,96 | Lak | od 0,80 do 0,95 |
| Voda | od 0,92 do 0,96 | Lak (matný) | 0,97 |
| Ľad | od 0,96 do 0,98 | Guma (čierna) | 0,94 |
| Sneh | 0,83 | Plast | od 0,85 do 0,95 |
| Sklo | od 0,90 do 0,95 | Drevo | 0,90 |
| Keramika | od 0,90 do 0,94 | Papier | od 0,70 do 0,94 |
| Mramor | 0,94 | Oxid chrómu | 0,81 |
| Omietka | od 0,80 do 0,90 | Oxid meďnatý | 0,78 |
| Murárska malta | od 0,89 do 0,91 | Oxid železa | od 0,78 do 0,82 |
| Tehla | od 0,93 do 0,96 | Tkaniny | 0,90 |
Prístrojom umožňujúcim bezkontaktné bodové meranie teploty (na základe merania intenzity infračerveného žiarenia) je pyrometer. Jeho hlavnou prednosťou je rýchle meranie, ktoré nevplýva na teplotu skúmaného telesa. Pyrometer s nastaviteľným koeficientom žiarivosti zohľadňuje hodnotu tohto koeficientu, prepočítavajúc zmeraný tok infračerveného žiarenia na teplotu, ktorú následne zobrazí na displeji.
V jednoduchších pyrometroch je hodnota žiarivosti nastavená na konštantnú hodnotu 0,95, ktorá je typická pre väčšinu materiálov. V prípade materiálov s nízkou žiarivosťou (napr. kovové, leštené alebo lakované povrchy) je potrebné použiť pyrometre s nastaviteľným koeficientom žiarivosti.
Pomocou pyrometra môžeme uskutočniť bodové meranie teploty. Na meranie a zobrazenie distribúcie teploty na povrchu predmetov slúžia termovízne kamery.