De constante van Stefan-Boltzmann

Pleun stelde deze vraag op 19 februari 2017 om 20:44.

 Hallo!
Wij moeten voor school een practicum doen waarbij we de constante van Stefan-Boltzman moeten berekenen/bepalen. van een gloeidraad.
Dit moesten wij doen door eerst R0 te berekenen doormiddel van een raaklijn in de U I diagram, toen moesten we met behulp van deze formule: T=T0+ ((R/R0)-1/4,9*10^-3) de T^4 berekenen, We moesten een P,T^4 digram maken en met behulp van die diagram de constante van stefan Boltzman berekenen. 
De uitkomst was; 2,65*10^-12 Wm^-2K^-4
Nu ligt deze uitkomst erg ver van de echte waarde, vandaar dat de laatste vraag van ons practicum is: Geef aan waarom de orde van grootte helemaal niet klopt.

Ik hoop dat iemand hier het antwoord op weet.
Groetjes Pleun 

Reacties

Theo de Klerk op 19 februari 2017 om 21:29
Ik ben niet bekend met de T= formule maar blijkbaar kun je de nieuwe weerstand R bepalen uit metingen en dan de temperatuur bepalen met de T formule. 
Hoe meten jullie het vermogen P? Zit daar alle energie in verwerkt? Of "mis" je een groot deel waardoor de P meting te laag is en daarmee de σ waarde ook niet klopt?
Pleun op 19 februari 2017 om 21:31
Beste Theo,
De T= formule was gegeven op het blaadje van het practicum. 
Het vermogen hebbenw e berkenend door P= U*I
Theo de Klerk op 19 februari 2017 om 21:44
De T formule lijkt me vreemd: bij T0 is R=R0 maar als ik dat invul wordt T ineens bijna 1K groter. Is de formule wel correct weergegeven want alle haakjes zijn overbodig (en 4,9*10-3 lijkt wel als één noemer te moeten worden gezien waar de haakjes dan ontbreken).

Stefan-Boltzmann stelt P = σT4 dus òf de nieuwe T òf bijbehorende R (voor P=UI) is/zijn niet goed bepaald òf de aanname van een zwart lichaam is incorrect.
Alle energie die er per seconde in gaat (P) moet er ook weer uitgaan in een evenwichtssituatie voor een zwart lichaam waarvoor Stefan Boltzmann geldt. Voor niet zwarte lichamen (gloeidraad warmt nog op) geldt de formule niet.
Theo de Klerk op 19 februari 2017 om 21:48
De formule zoals geschreven luidt T = T0 + R/R0 - 10-3/4,9 en dat is vast niet wat het zou moeten zijn.
Pleun op 19 februari 2017 om 21:57
de formule is T= T0+ (((R/R0)-1)/(4,9*10-3))
4,9*10-3 is inderdaad de noemer van de breuk, (R/R0)-1 is de teller en T0 staat voor de gehele breuk. 
Ik verwacht dta het antwoord inderdaad is dat het gloeidraadje geen zwarte straler is en de waarde daarom zo veel afwijkt. 

Plaats een reactie

+ Bijlage

Bevestig dat je geen robot bent door de volgende vraag te beantwoorden.

Roos heeft zevenentwintig appels. Ze eet er eentje op. Hoeveel appels heeft Roos nu over?

Antwoord: (vul een getal in)