[实用新型]一种热辐射实验教具及教学设备

说明书

本申请涉及一种热辐射实验教具及教学设备，其中热辐射实验教具包括：壳体以及安装在所述壳体上的多个受热体，所述壳体的中心设置有辐射源，所述受热体设置在所述辐射源的周向外围，呈发散状均匀分布；所述受热体与所述壳体之间设置有密封腔，所述密封腔内设置有用于检测所述受热体温度和/或所述密封腔内气压的感应组件。通过将辐射源设置在壳体中心，受热体呈发散状均布在辐射源的周向外围，能够使多个受热体处于相同的加热环境，保证各个受热体在实验过程中能够接收到相同的辐射量，使其保持在相同的实验条件中，提高了实验精度。

技术领域

本申请涉及物理实验教学领域，具体而言，涉及一种热辐射实验教具及教学设备。

背景技术

热辐射实验的原理为深色表面的物体对热辐射的吸热能力比浅色表面物体的吸热能力强。

现有热辐射实验普遍采用的方案是：用灯光照射前方排列的数种同质不同颜色的金属块(或金属杆)，同时测量各自温度上升的快慢，验证物体的颜色明暗程度与热能吸收能力的关系。

现有热辐射实验的过程主要存在以下客观缺点：

1、多只受热体距光源的距离不同，接受的光强有差别，难以说明受热体的温升与受热体表面的颜色深浅的关系。

2、受热体表面附着防氧化层，难以看到其是否是同种材质，不便做单一变量比较。

3、受热体体积过大，温升慢，延长了实验时间。

4、受热体未采用防护措施，影响使用安全，且外部空气流动会对实验产生负面影响。

实用新型内容

本申请实施例的目的在于提供一种热辐射实验教具及教学设备，用以改善受热体的布置形式，使不同受热体处于相对均一的加热环境，有效提高实验结果的精准度，并能够直观反应不同吸热层对相同材质受热体造成的区别影响。

第一方面，本实用新型提供一种热辐射实验教具，包括：壳体以及安装在所述壳体上的多个受热体，所述壳体的中心设置有辐射源，所述受热体设置在所述辐射源的周向外围，呈发散状均匀分布；

所述受热体与所述壳体之间设置有密封腔，所述密封腔内设置有用于检测所述受热体温度和/或所述密封腔内气压的感应组件。

在可选的实施方式中，所述受热体设置在所述辐射源与所述密封腔之间，每个所述受热体与所述辐射源的距离相同。

在可选的实施方式中，所述壳体包括多个形状相同的瓣状弯板，所述弯板的弧面竖向设置，每个所述受热体安装在所述弯板的相同位置上。

在可选的实施方式中，所述受热体包括材质相同的金属片，所述金属片朝向所述辐射源的侧壁上涂覆有不同颜色的吸热层。

在可选的实施方式中，所述金属片安装在所述弯板的内侧，所述弯板上连接有用于固定所述金属片的紧固圈，所述弯板的内侧壁上设置有与所述紧固圈配合连接的螺纹接口。

在可选的实施方式中，所述金属片上贴合设置有密封圈，所述密封圈安装在所述金属片与所述螺纹接口之间。

在可选的实施方式中，所述壳体由透明材质制成，所述金属片背向所述辐射源的侧壁裸露于所述密封腔。

在可选的实施方式中，所述感应组件包括用于检测所述金属片温度的温度传感器，以及用于测量所述密封腔内气压的压强传感器，所述弯板的外侧壁上设置有用于插装所述感应组件的外接口，所述外接口与所述密封腔连通。

在可选的实施方式中，所述金属片包括相同材质的铜片、铁片或者铝片。

本实用新型中的热辐射实验教具，通过将辐射源设置在壳体中心，受热体呈发散状均布在辐射源的周向外围，能够使多个受热体处于相同的加热环境，保证各个受热体在实验过程中能够接收到相同的辐射量，使其保持在相同的实验条件中，提高了实验精度。