Wydział budownictwa |
Fotometr Bunsena |
09.03.2009 |
Ćw. Nr 6 |
Krzysztof Łuczka |
|
UWAGI:
I. Wstęp.
-Najważniejsze definicje
-Wzory
-Krótki opis ćwiczenia.
Jednym z najstarszych fotometrów jest fotometr Bunsena, którego zasadniczą częścią jest pionowo umieszczona w statywie kartka białego papieru z tłustą plamą. Do tego ćwiczenia używałem fotometru w którym kartkę z tłustą plamą zastąpiono fotoelementam z warstwą zaporową. Zadaniem fotoelementu jest przekształcenie energii świetlnej w elektryczną.
(zdjęcie fotometru)
Po podłączeniu wszystkich urządzeń zgodnie z instrukcją przystąpiliśmy do wykonywania zadania. Na samym początku ustawiliśmy żaróki i fotoelementy na jednakowej wysokości.
Żarówki ustawiliśmy na najdalszych krańcach ławy optycznej i odległość między nimi wynosiła 80 cm. Następnie ustawialiśmy na woltomierzu napięcie które wynosiło miedzy 70v a 190v i przy każdej zmienie napięcia która wynosiłą ok. 10v odczytywaliśmy natężenie pądu z amperomierza oraz odległość fotoelementu od żarówek (ro,rx). Pod koniec ćwiczenia odczytaliśmy niepewności pomiarowe:
-ławy optycznej
niepewnośc wzorcowania dla ro,rx była równa 1mm
niepewność eksperymentatora dla ro,rx była równa 2mm
-dla woltomierza i amperomierza niepewnośc pomiarowa wynosiłą 4% dla odczytu.
III.Obliczenia
Obliczenia natężenia badanego źródła światła:
- Za I0 przyjmujemy wartość równą 1
Obliczenia Mocy pobranej przez źródło badane:
Obliczenia współczynnika sprawności świetlnej źródła badanego:
IV. Wykresy
V. Rachunek i dyskusja niepewności pomiarowych
-ławy optycznej
niepewnośc wzorcowania dla ro,rx była równa 1mm
Niepewność wzorcowania równą 1mm przyjęliśmy dlatego gdyż najmniejsza przedziałka na linijce wynosiła 1mm.
niepewność eksperymentatora dla ro,rx była równa 2mm
Niepewność eksperymentatora równa jest 2mm gdyż bład podczas liczenia mogliśmy popełnic z jednaj strony oraz drugiej.
-dla woltomierza i amperomierza niepewnośc pomiarowa wynosiłą 4% dla odczytu.
U [V] |
Niepewność pomiarowa dla U |
I [A] |
Niepewność pomiarowa dla I |
70,1 |
2,804 |
34,6 |
1,384 |
80,0 |
3,200 |
37,3 |
1,492 |
90,1 |
3,604 |
40,2 |
1,608 |
99,9 |
3,996 |
42,9 |
1,1716 |
110,1 |
4,404 |
45,5 |
1,820 |
120,0 |
4,800 |
47,8 |
1,912 |
130,1 |
5,204 |
50,3 |
2,012 |
140,0 |
5,600 |
53,0 |
2,120 |
149,9 |
5,996 |
55,3 |
2,212 |
160,1 |
6,404 |
57,5 |
2,300 |
170,0 |
6,800 |
59,6 |
2,384 |
180,1 |
7,204 |
61,8 |
2,472 |
190,0 |
7,600 |
63,7 |
2,548 |
V. Wnioski
Wartość błędu zależy w dużej mierze od indywidualnych właściwości oka obserwatora. Jego wartość zwiększa się wielokrotnie w przypadku, gdy obserwator ma wadę wzroku (np. dalekowzroczność, bliskowzroczność, astygmatyzm).
Duży wpływ na wielkość błędu miał fakt, że błąd pomiaru odległości jest znacznie większy niż dokładność skali przymiaru milimetrowego.