Laboratorium Podstaw Fizyki

Temat i nr. dwiczenia

Dw. 32/1: Wyznaczanie stałej Stefana Boltzmanna

Prowadzący

Dr inż. Liliana Bujkiewicz

Wykonawca( nr indeksu, wydział )

Justyna Szymaoska (199469, Wydział chemiczny)

Termin zajęd

Czw. 17:05-18:45

Data

Ocena

I.

Metoda jednakowej mocy

Moc zasilania: 14,095 [W]

Temperatura otoczenia: 26,5 C → 299,5 K

METAX M-4660A dokładnośd +/- (0,05%rdg + 3dgt)

∆T

O

=

II.

Przebieg pomiarów



Ciało poczernione:

T

C

121,2 C → 394,2 K

U = 14,099 [V]

I = 0,689

∆U = 0,05%*14,099 + 3*0,001 = 0,0071 + 0,003 = 0,0101 ≈

0,011

∆I = 0,05%*0,689 + 3*0,001 = 0,00035 + 0,003 = 0,0034 ≈

0,004

∆T

C

=

P = U * I

P = 14,099 * 0,689 =

9,71 [W]

I

I

U

U

P

P











007

,

0

00669

,

0

0059

,

0

00079

,

0

689

,

0

004

,

0

099

,

14

011

,

0















P

P

∆P = 0,007*9,71 = 0,6797 ≈

0,68

P = (9,71 ± 0,68) W



Ciało niepoczernione:

T

n

176,5 C → 449,5 K

U = 14,099 [V]

I = 0,710

∆U = 0,05%*14,099 + 3*0,001 = 0,0071 + 0,003 =

0,0101

∆I = 0,05%*0,710 + 3*0,001 = 0,00036 + 0,003 =

0,0034

∆T

N

=

III.

Opracowanie wyników

Stała Stefana Boltzmanna













Sbc

a

T

T

T

T

S

T

T

O

N

O

C

C

N

















4

4











8

3

-

10

*

115

,

8

6617530934

963

,

536

150

*

0

1610104850

*

10

*

2,74

3

,

55





8,2*10

-8

a = T

N

- T

C

b = T

C

4

– T

O

4

c = T

N

- T

O

S = 2,74 * 10

-3

[m

2

]

2





S

S

%

∆S = 2,74 * 10

-3

* 0,02 = 0,0000548 ≈ 0,00006

C

C

N

N

T

T

a

T

T

a

a



















C

N

T

T

a











∆a = 0,1 + 0,1 =

2

O

O

C

C

T

T

b

T

T

b

b



















O

O

C

C

T

T

T

T

b











3

3

4

4

∆b = 4*61256172,89*1 + 4*26865224,88*1 = 245024691,6 + 107460899,5 =

352485591,1 ≈

352485591

O

O

N

N

T

T

c

T

T

c

c



















O

N

T

T

c











∆c = 1 + 1 =

2

c

c

b

b

S

S

a

a

P

P



























17

,

0

166

,

0

014

,

0

022

,

0

022

,

0

037

,

0

071

,

0

150

2

0

1610104850

352485591

00274

,

0

00006

,

0

3

,

55

2

71

,

9

68

,

0











































4

0000000139

,

0

000000082

,

0

*

17

,

0

*

17

,

0





1,4*10

-8

Б=(8,2 ± 1,4)* 10

-8

Wnioski: Celem naszego doświadczenia było wyznaczenie stałej Stefana - Boltzmanna .W
tablicach została podana wielkośd tej stałej , która wynosi 5,67051*10

-8

. W naszym

doświadczeniu stała ta wynosi 8,2 * 10

-8

. Nieznana jest przyczyna rozbieżności pomiędzy

przykładowymi pomiarami, a ostatecznym wynikiem. Błędy pomiarów są stosunkowo małe,
jedynie większe odchylenia mogły byd spowodowane niewłaściwym odczytem temperatury.