Sprawdzanie prawa Stefana - Boltzmanna, Pwr MBM, Fizyka, sprawozdania vol I, sprawozdania część I


WPPT(Fizyka) I rok

19.05.1997r.

SPRAWOZDANIE Z ĆW. NR 31

Temat: Sprawdzanie prawa Stefana - Boltzmanna.

1. Przebieg ćwiczenia

Prawo Stefana - Boltzmanna

można zapisać w postaci:

,

gdzie C = Sσ jest stałą, natomiast wykładnik α traktujemy jako wielkość nieznaną, której wartość chcemy wyznaczyć.

Na początku ćwiczenia mierzymy się natężenie I0 prądu na detektorze dla temperatury pokojowej ciała „doskonale czarnego”. Następnie ustawiamy (odpowiedni potencjometr) temperaturę początkową modelu ciała doskonale czarnego na 523,16[K] i mierzymy maksymalne i minimalne natężenie prądu na detektorze {Imax,Imin}. Po czym zwiększając temperaturę co 30[K] odczytujemy kolejne maksymalne i minimalne natężenia prądu dochodząc do 823,16[K].

Wyniki notuje się w tabeli.

W następnej części ćwiczenia sporządzamy wykres zależności:

,a następnie na podstawie wykresu przy pomocy aparatu regresji liniowej wyznaczamy współczynnik α.

2. Tabele z pomiarami

Lp.

T[K]

ΔT[K]

Imin[j]

ΔImin[j]

Imax[j]

ΔImax[j]

B[j]

ΔB[j]

1

523

1

344

1

350

1

237

1

2

553

1

384

1

399

1

281,5

1

3

583

1

518

1

521

1

409,5

1

4

613

1

623

1

630

1

516,5

1

5

643

1

713

1

723

1

608

1

6

673

1

821

1

835

1

718

1

7

703

1

962

1

970

1

856

1

8

733

1

1124

1

1134

1

1019

1

9

763

1

1298

1

1310

1

1194

1

10

793

1

1522

1

1540

1

1421

1

11

823

1

1825

1

1861

1

1733

1

gdzie

log(T)

Δlog(T)

log(B)

Δlog(B)

2,7185

0,0009

2,375

0,002

2,7427

0,0008

2,449

0,002

2,7657

0,0008

2,612

0,002

2,7875

0,0008

2,713

0,001

2,8082

0,0007

2,784

0,001

2,8280

0,0007

2,856

0,001

2,8470

0,0007

2,932

0,001

2,8651

0,0006

3,008

0,001

2,8825

0,0006

3,077

0,001

2,8993

0,0006

3,153

0,001

2,9154

0,0006

3,239

0,001

Współczynnik α =4 został obliczony na podstawie wykresu, korzystając z aparatu regresji liniowej, przy pomocy arkusza kalkulacyjnego Microsoft Excel.

UWAGA !

Ze względu na dużą niezgodność (na wykresie dość znacznie odbiegają od prostej jaką powinny tworzyć punkty ) dwóch pierwszych pomiarów z pozostałymi zostają one odrzucone.

3. Dyskusja błędów

- błędy ΔImax = ΔImin =ΔB =1[j] , przyjęto jako jedna największa dokładność z jaką można odczytać wartości z detektora.

- błąd ΔT = 1[K] jest najmniejszą podziałką na skali temperatury,

- błąd ΔlogT obliczono za pomocą różniczki zupełnej,

- błąd ΔlogB obliczono za pomocą różniczki zupełnej,

- błąd Δα = 0,1 obliczono korzystając z aparatu regresji liniowej za pomocą arkusza kalkulacyjnego Microsoft Excel.

4. Przykładowe obliczenia

- obliczenie B,

- obliczenie błędu ΔB,

- obliczenie ΔlogT,

5. Wnioski

- Jak widać z powyższych danych współczynnik α został obliczony i równa się 4 co potwierdza prawdziwość prawa Stefana-Boltzmanna.

- niedokładność dwóch pierwszych pomiarów spowodował fakt, że powyższe ćwiczenie było dość trudne technicznie do wykonania uwzględniając ubogość instrukcji obsługi załączonej do stanowiska w laboratorium



Wyszukiwarka

Podobne podstrony:
Laboratorium Podstaw Fizyki spr 31 Sprawdzenie prawa Stefana Boltzmana, PWR, FIZYKA LABORATORIUM - S
Wyznaczanie momentu bezwładności i sprawdzanie twierdzenia Steinera wersja 2, Pwr MBM, Fizyka, spraw
Sprawdzanie prawa Hooke’a wyznaczanie modułu Younga, Pwr MBM, Fizyka, sprawozdania vol I, sprawozdan
Sprawdzanie prawa Hooke’a wyznaczanie modułu Younga wersja 2, Pwr MBM, Fizyka, sprawozdania vol I, s
Sprawdzanie prawa Stefana - Boltzmanna, Fizyka
fizyka dla opornych 2, Pwr MBM, Fizyka, sprawozdania vol I, sprawozdania część I
,Laboratorium podstaw fizyki, Sprawdzanie prawa Stefana Boltzmanna
WYZNACZANIE STOSUNKU EM ELEKTRONU wersja 2, Pwr MBM, Fizyka, sprawozdania vol I, sprawozdania część
Wyznaczanie modułu sztywności metodą dynamiczną wersja2, Pwr MBM, Fizyka, sprawozdania vol I, sprawo
REZYSTORY, Pwr MBM, Fizyka, sprawozdania vol I, sprawozdania część I
Pomiary fotometryczne, Pwr MBM, Fizyka, sprawozdania vol I, sprawozdania część I
Badanie propagacji fali elektromagnetycznyj w (SPRAW59), Pwr MBM, Fizyka, sprawozdania vol I, spra
Badanie propagacji fali elektromagnetycznyj w zakresie mikrofal, Pwr MBM, Fizyka, sprawozdania vol I
WYZNACZANIE WSPÓŁCZYNNIKA ROZSZERZALNOŚCI CIEPLNEJ` METODĄ, Pwr MBM, Fizyka, sprawozdania vol I, spr
PYTANIA- ściąga, Pwr MBM, Fizyka, sprawozdania vol I, sprawozdania część I
Wyznaczanie modułu sztywności metodą dynamiczną, Pwr MBM, Fizyka, sprawozdania vol I, sprawozdania c
Badanie obwodów prądu sinusoidalnie zmiennego zawierających elementy R, Pwr MBM, Fizyka, sprawozdani

więcej podobnych podstron