6.4 Контрольные вопросы
6.4.1. Что такое диэлектрики?
6.4.2. Что такое дипольный момент, вектор поляризации, вектор электрической индукции и каков их физический смысл?
6.4.3. Что такое диэлектрическая проницаемость и восприимчивость и каков их физический смысл?
6.4.4. Что такое диэлектрические потери, тангенс диэлектрических потерь, коэффициент (фактор) диэлектрических потерь и каков их физический смысл?
6.4.5.Что такое высокочастотный нагрев и сварка обувных материалов?
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 7
ОПРЕДЕЛЕНИЕ БЕЛИЗНЫ ТЕКСТИЛЬНЫХ МАТЕРИАЛОВ
Цель работы: определить белизну различных текстильных материалов.
Оборудование: прибор для оценки белизны текстильных материалов ФОТОН–1БК, образцы текстильных материалов.
7.1 Краткая теория
Оптическими свойствами материалов называют их способность количественно и качественно изменять световой поток. Они имеют существенное значение при оценке внешнего вида и эстетического восприятия одежды. К оптическим свойствам относят: цвет, блеск, прозрачность, белизну.
О
птические
явления возникают при попадании на
материал света. Свет представляет собой
электромагнитное излучение, длины волн
которого лежат в диапазоне от 400 до 700
нм. Если на текстильный материал падает
световой поток Фо,
то часть его Фr
отражается от поверхности материала,
часть Фк
- поглощается, а часть Фt
- проходит через материал (рис. 7.1).
Физическими характеристиками этих
явлений являются:
коэффициент отражения r, который равен отношению отраженного светового потока Фr к падающему потоку Фо:
; (7.1)
коэффициент поглощения равен отношению поглощенного светового потока Фк к падающему потоку Фо:
;
(7.2)
коэффициент пропускания t равен отношению прошедшего через тело светового потока Фt к падающему световому потоку Фо:
.
(7.3)
На основании закона сохранения энергии можно записать:
.
(7.4) Из уравнений (7.1) –
(7.4) можно получить:
.
Если тело непрозрачно, то t = 0 и r + k = 1.
Идеально белым называется тело, у которого r = 1, поэтому коэффициент отражения характеризует степень белизны тела. Кроме того, для белых поверхностей коэффициент отражения, близкий к единице, должен быть во всей видимой области спектра. Во-вторых, отражение света должно быть не зеркальным (в одном направлении), а рассеянным (диффузным) в разных направлениях. Например, поверхность зеркала, несмотря на большое отражение всех монохроматических лучей видимой части спектра, не является белой.
Для многих технических задач часто необходимо знать степень «белизны» материала, т.е. оценить насколько цвет материала отличается от белого. Существует ряд методов оценки степени белизны, которые имеют ряд существенных недостатков, связанных либо с недостаточным сопоставлением по белизне материалов, либо имеют большую трудоемкость расчетов.
Однако имеется упрошенный метод, предусматривающий оценку белизны только по отражательной способности. Белизна по этому методу характеризуется коэффициентом отражения материала в синей области спектра, т.к. изучение спектров отражения тканей с различной степенью отбеливания показало, что наибольшее различие между ними по коэффициенту отражения наблюдается в синем диапазоне длин волн 380 – 480 нм. Для определения отражения в этой области спектра в приборе используется светофильтр.