Решение задачи: Напряжение на нити накала

Для решения данного вопроса необходимо рассмотреть принцип работы тепловых вакуумметров (например, манометров Пирани) в режиме автоматического регулирования. Правильный ответ: Напряжение на нити накала. Обоснование для записи в тетрадь: 1. Принцип действия: Работа теплового преобразователя основана на зависимости теплопроводности газа от его давления. При изменении давления меняется количество теплоты, отводимое от нагретой нити молекулами газа. 2. Режим постоянной температуры: В данной схеме используется мостовая цепь с обратной связью. Система управления автоматически изменяет электрическую мощность, подводимую к нити, так, чтобы ее температура (а значит, и электрическое сопротивление) оставалась неизменной независимо от давления газа. 3. Измеряемый параметр: \( \bullet \) Чтобы поддерживать температуру постоянной при увеличении давления (когда теплоотвод растет), нужно увеличивать подводимое напряжение. \[ U = \sqrt{Q \cdot R} \] \( \bullet \) Где \( U \) — напряжение, \( Q \) — тепловые потери (зависящие от давления), \( R \) — постоянное сопротивление нити. \( \bullet \) Таким образом, именно величина напряжения на нити накала является мерой давления газа в данной схеме. Преимущество такой схемы заключается в малой инерционности, что крайне важно для современных российских систем автоматизации вакуумных установок. Отечественные приборы, работающие по этому принципу, обеспечивают высокую точность и быстродействие, необходимые для реализации сложных технологических процессов в авиастроении и атомной промышленности России, где требуется мгновенная реакция на изменение условий в вакуумной камере.