Podstawy
Zgodnie z prawem Stefana – Boltzmanna, energia, przypadająca na jednostkę powierzchni w jednostce czasu, emitowana przez ciało doskonale czarne, jest proporcjonalna do czwartej potęgi bezwzględnej temperatury ciała. Prawo Stefana – Boltzmanna stosuje się również do tzw. ciał „szarych”, których powierzchnia, dla pewnych długość fali, posiada niezależny współczynnik pochłaniania mniejszego niż jeden. W tym eksperymencie, ciało „szare” będzie reprezentowane przez włókno żarówki, zbadamy zależność energii emisji od temperatury.
Zadania
- Pomiar oporności włókna żarówki w temperaturze pokojowej i ustalenie jego oporności R0 przy temperaturze zero stopni Celsjusza.
- Pomiar gęstości strumienia energii żarówki, przy różnych napięciach zasilających. Wyznaczenie odpowiednich natężeń prądu dla każdego z napięć i odpowiedniej, wyznaczonej odporności włókna. Ze względu na zależność drugiego rzędu wielkości oporności od temperatury włókna, można wyznaczyć temperaturę na podstawie zmierzonych oporów.
Tematy powiązane
Promieniowanie ciała doskonale czarnego, zjawisko termoelektryczne, zależność oporu od temperatury
Skład zestawu
Materiały |
||
Termoczujnik Molla |
08479-00 |
1 |
Uniwersalny wzmacniacz pomiarowy |
13626-93 |
1 |
Prostownik nastawny 15 VAC / 12 VDC / 5 A |
13530-93 |
1 |
Przedłużenie ławy optycznej, l=600 mm |
08283-00 |
1 |
Multimetr cyfrowy |
07129-00 |
3 |
Stopki do ławy optycznej, justowane |
08284-00 |
2 |
Suwak do ławy optycznej, h=30 mm |
08286-01 |
2 |
Oprawa żarówki E14, na wsporniku |
06175-00 |
1 |
Przełącznica |
06030-23 |
1 |
Rurka ochronna do stosu termoelektr. |
08479-01 |
1 |
Rezystor 100 Ohm 2%,1 W, G1 |
06057-10 |
1 |
Żarówka 6 V / 5 A, E14 |
06158-00 |
3 |
Przewód 32 A, 500 mm, niebieski |
07361-04 |
4 |
Przewód 32 A, 500 mm, czerwony |
07361-01 |
4 |