schoolФизика
verifiedРешено AI
Метод накопления пробного вещества в гелиевом течеискателе
help_outlineУсловие задачи

lightbulbКраткий ответ
Метод накопления повышает чувствительность течеискателя, создавая концентрацию гелия снаружи объекта и прекращая откачку изнутри. Гелий проникает через течи и накапливается, что позволяет их обнаружить.
Подробное решение
Задание:
Суть метода накопления пробного вещества, используемого для повышения чувствительности гелиевого течеискателя?
Ответ:
Испытуемый сосуд помещают в атмосферу с избыточным содержанием гелия и прекращают из него откачку как собственными средствами, так и через систему откачки масс-спектрометра.
Обоснование для записи в тетрадь:
Метод накопления применяется для обнаружения крайне малых утечек, которые не фиксируются при обычной динамической откачке. Процесс состоит из следующих этапов:
1. Создание концентрации: Снаружи испытуемого объекта создается среда с высоким содержанием гелия (например, с помощью чехла или камеры).
2. Накопление: Откачка внутренней полости объекта полностью прекращается (перекрываются вакуумные затворы). Если есть течь, гелий проникает внутрь и его парциальное давление со временем растет.
3. Измерение: По истечении времени накопления \( \Delta t \) накопленный газ подается в масс-спектрометрическую камеру течеискателя.
Чувствительность метода \( Q_{min} \) увеличивается пропорционально времени накопления:
\[ Q = \frac{\Delta P \cdot V}{\Delta t} \]
где \( V \) — объем сосуда, \( \Delta P \) — изменение парциального давления гелия. Прекращение откачки — ключевое условие, позволяющее собрать достаточное количество молекул пробного газа для регистрации прибором.