P5.5.2 Prawa promieniowania – Leybold

Zapytaj o produkt +
Kategoria: Tagi: , , , ,

Opis

 

P5.5.2.1 Prawo Stefana-Boltzmanna: pomiar natężenia promieniowania ciała doskonale czarnego w funkcji temperatury

P5.5.2.2 Prawo Stefana-Boltzmanna: pomiar natężenia promieniowania ciała doskonale czarnego w funkcji temperatury. Rejestracja i analiza za pomocą CASSY

P5.5.2.3 Potwierdzenie praw promieniowania za pomocą sześcianu Lesliego
 

Całkowita moc promieniowania MB ciała doskonale czarnego wzrasta proporcjonalnie do czwartej potęgi jego temperatury bezwzględnej T (prawo Stefana-Boltzmann’a).
 

MB = ó · T 4
 

ó = 5.67 ⋅ 10-8 W m-2 K -4 : (stała Stefana-Boltzmann'a)
 

Dla wszystkich innych ciał, moc promieniowania M jest mniejsza niż ciała doskonale czarnego i zależy od właściwości powierzchni ciała. Emitancja ciała jest opisywana przez zależność
 

e =M

     MB

M: moc promieniowania ciała
 

W dwóch doświadczeniach P5.5.2.1 i P5.5.2.2, cylindryczny piec elektryczny z cylindrem z mosiądzu polerowanego jest używany jako “ciało doskonale czarne”. Cylinder mosiężny jest ogrzewany w piecu do danej temperatury pomiędzy 300 i 750 K. Termopara jest używana do pomiaru temperatury. Ekran chłodzony wodą jest ustawiony z przodu pieca, aby zapewnić żeby układ pomiarowy mierzył tylko temperaturę cylindra z polerowanego mosiądzu. Pomiar jest wykonywany za pomocą stosu termoelektrycznego Molla; jego wyjściowe napięcie zapewnia względny pomiar mocy promieniowania M. Stos termoelektryczny może być podłączony do wzmacniacza lub przez µV box do systemu akwizycji danych CASSY.

W pierwszym przypadku, pomiar musi zostać wykonany ręcznie, punkt po punkcie; druga konfiguracja umożliwia pomiar i analizę za pomocą komputera. Celem analizy jest weryfikacja prawa Stefana-Boltzmann’a.

Doświadczenie P5.5.2.3 używa sześcianu promieniującego Leslie’go (“sześcian Leslie’go”). Sześcian ten ma cztery różne powierzchnie czołowe (metaliczną matową, metaliczną błyszczącą, czarną i białą), które mogą być podgrzane od środka do prawie 100 °C wypełniając sześcian wrzącą wodą.
 

Ciepło promieniowane przez każdą powierzchnię jest mierzone w funkcji spadającej temperatury. Celem analizy jest porównanie emitancji powierzchni sześcianu.

 
 
 

Marka

Leybold

Firma produkuje zestawy edukacyjne do kształcenia akademickiego oraz szkolenia zawodowego z zakresu fizyki, chemii, biologii oraz elektroniki, elektrotechniki, automatyki, telekomunikacji, maszyn elektrycznych, odnawialnych źródeł energii i fotoniki, jest częścią grupy LD Didactic.

Podobne produkty