Relatório da 'Radiação de Corpo Negro'

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RADIAÇÃO DE CORPO NEGRO
Nathalia Camargo Souza, 21711FIS228
Resumo
Este relatório apresenta os resultados e discussões sobre o experimento de radiação de corpo negro. Analisamos como o comportamento de grandezas como a intensidade de luz, comprimento de onda e temperatura se relacionam, utilizando além dos dados, a equação do deslocamento de Wien e a equação de Stefan-Bolzmann.
 
Dados experimentais e discussão
Determinação do ângulo INIT
Dispomos dos dados da intensidade de luz em função da posição angular para cinco tensões diferentes. Usaremos primeiro as medidas feitas com a tensão de 7V para calcular o valor do ângulo INIT, que será usado para calcular o ângulo posteriormente. O valor de INIT será dado pela posição angular do pico na região de ângulos maiores, ou seja, a posição do segundo pico (Gráfico 1).
A relação para calcular o ângulo , é:
Onde é o ângulo dos dados medidos, e o valor que determinamos através do Gráfico 1.
Com o valor de definido, podemos calcular o comprimento de onda para cada ângulo com a equação:
E agora com os valores conseguidos pelas equações acima, plotamos um gráfico da intensidade em função do comprimento de onda.
O comprimento de onda do pico para o Gráfico 2 é .
Fazendo alguns ajustes na curva do gráfico anterior, alterando levemente o valor do ângulo INIT que determinamos anteriormente, encontramos essa forma:
O novo valor ajustado do ângulo INIT é: .
Avaliação da lei de Wien
Agora plotaremos os outros gráficos de intensidade em função do comprimento de onda:
Unindo as curvas em um só gráfico, temos:
Usando a lei de Wien, podemos encontrar a temperatura de cada curva do gráfico. Elas estão dispostas na Tabela 1.
Tabela 1: Valores do comprimento de onda do pico e a temperatura para as tensões 4V, 6V, 7V e 9V
	Tensão (V)
	
	
	
	
	 (nm)
	
	
	
	
	Temperatura (K)
	
	
	
	
Para a tensão de 2V não foi possível identificar o pela curva ser tão achatada.
Se analisarmos os valores que tiramos dos picos dos comprimentos de onda, e da relação entre as grandezas comprimento de onda e temperatura, confirmamos que elas são inversamente proporcionais. Ou seja, quanto mais alta a temperatura, mais deslocado o pico ficará para os valores menores de comprimento de onda. Podemos ver isso comparando as curvas para a tensão de 9V e de 4V.
Avaliação da lei de Stefan-Boltzman
Para determinar a área de cada gráfico de intensidade em função do comprimento de onda para cada tensão, escolhemos por conveniência os intervalos entre . O gráfico dessas curvas coincide com o Gráfico 8. Usando a ferramenta do Origin para calcular a integral e relembrando os valores de temperatura que calculamos anteriormente, completamos a Tabela 2:
Tabela 2: Valores de área e temperatura para as tensões 2V, 4V, 6V, 7V e 9V
	Tensão (V)
	
	
	
	
	
	Área (nm)
	
	
	
	
	
	Temperatura (K)
	-
	
	
	
	
Conclusão
Através dos dados medidos da intensidade de luz em função da posição angular , conseguirmos determinar o comprimento de onda para cada ângulo. Com os gráficos plotados da intensidade de luz em função do comprimento de onda, descobrimos a temperatura de cada conjunto de medidas. 
Com isso discutimos a relação entre o e a temperatura através dos gráficos, dado pela equação do deslocamento de Wien.