EX-5529A -Radiazione di corpo nero: esperimento completo

Descrizione

EX-5529A – Esperimento completo sulla radiazione di corpo nero.

Questo classico esperimento, progettato per essere svolto con il software PASCO Capstone, permette di ottenere lo spettro di corpo nero (intensità luminosa in funzione della lunghezza d’onda) di una lampadina, e mostrare che il picco si sposta al cambiare della temperatura del filamento.

Lo spettro di una lampadina viene scansionato manualmente utilizzando uno spettrofotometro a prisma, il quale misura l’intensità luminosa relativa in funzione dell’angolo. Con il prisma viene utilizzato un sensore di luce a largo spettro, così che l’intero spettro (da 400 nm a 2500 nm approssimativamente) possa essere scansionato senza gli effetti di sopravvaposizione causati dal reticolo. Le lunghezze d’onda corrispondenti ai dati angoli vengono calcolate utilizzando le equazioni del prisma spettrofotometrico. Man mano che lo spettro viene passato in rassegna, si può inserire in un grafico l’intensità relativa della luce in funzione della frequenza, e la curva risultante sarà una curva di corpo nero.

L’intesità della lampadina viene ridotta, così da ridurne la temperatura, e il procedimento viene ripetuto: si mostra che il picco della curva di corpo nero si è spostato.

La temperatura del filamento può essere misurata indirettamente determinando, attraverso misure di tensione e intensità di corrente, la resistenza della lampadina. Una volta ottenuta la temperatura, si può calcolare il picco di lunghezza d’onda teorico e confrontarlo con quello ottenuto dalle misurazioni.

Nota: I risultati sono qualitativi, e adatti solamente a lezioni introduttive sull’argomento.

Vantaggio PASCOLa lampadina viene alimentata dall’interfaccia, permettendo di modificarne la temperatura cambiando la differenza di potenziale. I complessi calcoli per la conversione da angolo a lunghezza d’onda sono conservati in un file di set-up per Capstone.

Concetti

  • Spettro di corpo nero
  • Lunghezza d’onda del picco e temperatura

Cosa è incluso

  • 1x Kit per prisma spettrofotometrico – esperimento sul corpo nero (OS-8544)
  • 1x Banco ottico ad agganci meccanici, 60 cm (OS-8541)
  • 1x Accessorio per spettrofotometria (OS-8537)
  • 1x Supporto per sensore di luminosità (OS-8534A)
  • 1x Sensore di luce PasPort a largo spettro (PS-2150)
  • 1x Sensore di moto rotatorio PasPort (PS-2120A)
  • 1x Sensore di differenza di potenziale elettrico (UI-5100)
  • 1x Lampadine di ricambio, confezione da 10 (SE-8509)
  • 1x Cavetti a banana, confezione da 5 (SE-9751)