Corpo negro

Relatório de Física 3
(Experimental)

Aluno:
Professor:
Mat :

Prática

04:

Corpo Negro

Objetivos

- Verificar experimentalmente a lei de Stefan-Boltzmann;

Material

- Multímetros (3);

- Banco ótico;

- Conector (T);

- Base cilíndrica;

- Termopilha de Moll;

- Resistor 120Ω;

- Fonte 25V AC?20V DC, 12 A

- Suporte para lâmpada;

- Lâmpada/filamente 6V/5 A

- Tubo cilíndrico;

- Amplificador universal;

- Cabos (08)

Introdução teórica No século XIX, os físicos ainda tinham 2 “pequenos” problemas a serem explicados. Um deles, que envolve o tema desta prática, era a radiação térmica de um corpo incandescente. Para isso, os físicos da época resolveram simular a emissão e a radiação destes corpos, criando assim um corpo chamado corpo negro. Este corpo tem como característica sua perfeita absorção de radiação. O seu esquema consiste em uma caixa com um buraco muito pequeno, onde toda a radiação que incide no corpo é absorvida, refletindo nas paredes internas sem escapar. Assim, os físicos da época poderiam descrever a distribuição de energia da radiação emitida por um corpo negro, estudando o que acontecia quando se variava a freqüência da radiação e a temperatura do corpo. Qualquer corpo (desde que não esteja no zero absoluto) emite radiação térmica. É de se esperar que o espectro de emissão envolvido seja bastante abrangente. Daí, a taxa de emissão deveria crescer a medida que a temperatura também aumentasse, por conta da maior agitação térmica, já que provavelmente a taxa de emissão era proporcional a área da superfície emissora. Todas essas especulações foram verificadas de forma correta pela relação experimental de Stefan-Boltzmann:
[pic]
Onde