fisica


FISICA CUANTICA Y SEMICONDUCTORES

INFORME DE LABORATORIO

TEMA: LEY DE STEFAN BOLTZMANN

1. OBJETIVOS:

• Explicar a través de la Ley de Stefan Boltzmann, el flujo emitido por uncuerpo negro.

2. TEORIA

La radiación de calor es de naturaleza electromagnética, producida cuando es absorbida por un cuerpo.

La radiación de temperatura es energía radiada por uncuerpo, la cual depende del calor contenido por el cuerpo radiante.

[pic]CUERPO NEGRO

La energía radiante Q es la energía que aparece en forma de radiación y se mide en W.s. El flujo radianteO es la cantidad de energía radiante propagada en el intervalo de tiempo , entonces:

[pic]

De acuerdo a la Ley de Stefan Boltzmann, un cuerpo negro que se encuentra a la temperatura T,emite un flujo radiante de:

[pic]

Donde A es el área de radiación y es la constante de Stefan Boltzmann, cuyo valor es:

[pic]

Si se considera la influencia de la temperatura ambientalTo, el flujo radiante, puede expresarse como:

[pic]
[pic]

3. EQUIPO

• HORNO ELECTRICO

• SOPORTE PARA EL HORNO

• CUERPO NEGRO

• TERMOMETRO DIGITAL

• TERMOCUPLA

•ACCESORIO PARA CUERPO NEGRO

• TERMOPILA DE MOLL

• GALVANOMETRO

• DIAGRAMA DE IRIS

• AMPLIFICADOR DE VOLTAJE

• MILIVOLTIMETRO

• FUENTE DE TENSIÓN

• BANCO OPTICO

• CONDUCTORES• MATERIAL DE MONTAJE

4. PROCEDIMIENTO

Disponga sobre el banco óptico, el soporte que sostiene al horno eléctrico, introduzca en este el cuerpo negro. Coloque delante, el accesoriorespectivo, de tal manera que circule agua a través de él.

Luego, anteponga el diagrama de iris con una abertura cuya área ha sido previamente calculada y posteriormente la termopila de Moll.Caliente el horno, con ayuda del transformador de tensión, definiendo previamente la tensión con la que se va a trabajar.

La temperatura del cuerpo radiante determínese con el... [continua]