skanuj0122

242

Gdy rozmiary źródła światła są małe w porównaniu z jego odległością r od oświetlanej powierzchni (tj. w przypadku punktowego źródła światła), natężenie oświetlenia znajduje się z wzoru:

(?)

gdzie / jest światłością źródła. Zatem całkowity strumień promieniowania <X> /.mniejsza się ze wzrostem odległości zgodnie z prawem:

(8)

(9)

0 = ES = (I/r²)S.

Podstawiając zależność (8) do wzoru (5) otrzymujemy: ij. ~ n_e-(j/hv)0 ~ 1/r².

Pozostawiamy układ połączeń z poprzedniej części ćwiczenia. Wartość napięcia pomiędzy elektrodami fotokomórki powinna być stała i równa warto-, soi wskazanej w instrukcji laboratoryjnej. Osłaniamy fotokomórkę nieprzezroczystą osłoną i notujemy natężenie prądu k, odpowiadające prądowi “ciemnemu”. Naprzeciw fotokomórki ustawiamy punktowe źródło światła. Zmieniamy odległość r źródła od fotokomórki od 1 m do 0,5 m i notujemy odpowiadające im natężenia prądu i. Wyniki pomiarów zapisujemy w tabeli 2.

Tabela 2

~220 V

transformator    dzielnik

izolujący    napięcia

Rys.4. Schemat połączeń elektrycznych do obserwacji charakterystyki prądowo-napięciowej fotokomórki

Zadanie 3

Obserwacja charakterystyk prądowo-napięciowych fotokomórki i fotooporu.

a.    Zestawiamy układ elektryczny zgodnie ze schematem przedstawionym na rys.4. Fotokomórka zasilana jest z autotransformatora napięciem zmiennym, którego wartość jest podana w instrukcji laboratoryjnej. Włączamy napięcie zasilające żarówkę. Na ekranie oscyloskopu obserwujemy zależność prądu płynącego przez fotokomórkę w funkcji przyłożonego napięcia przy stałym natężeniu światła.

Zmieniając natężenie światła (poprzez zmianę odległości żarówka - fotokomórka lub zmianę napięcia zasilającego żarówkę) przy ustalonym napięciu przyspieszającym obserwujemy wpływ zmian strumienia światła na kształt charakterystyki.

b.    Zastępujemy fotokomórkę fotooporem. Wartość napięcia zasilającego podana jest w instrukcji laboratoryjnej. Obserwujemy charakterystyki: prądo-wo-napięciowąi oświetleniową.