objectif

Pour mesurer la présence et les propriétés du rayonnement infrarouge invisible.

On a besoin de...
  • Un ménage électrique ordinaire vêtx le fer
  • Un morceau de verre
  • Une feuille de plastique de polyéthylène
  • Un certain papier d'aluminium résistant
  • Un thermomètre ou thermomètre numérique
  • Quelque chose de rond comme un basket-ball, un ballon, ou de saladier
  • Lisez-en plus au sujet de cette activité au biograph de Willard S. Boyle...

    ce qui à faire

    Faire un miroir en forme de cuvette incurvé (un miroir sphérique) en formant un certain papier d'aluminium sur un basket-ball ou une cuvette peu profonde retournée. Essayer de le maintenir aussi lisse comme possible. Il devrait être environ 10 » de diamètre.

    Tourner le fer sur la haute et le placer à une extrémité d'une table. Établir le thermomètre environ 40cm du fer avec le miroir en aluminium à pente incurvée derrière lui de sorte que l'extrémité ouverte de la cuvette fasse face au fer et l'ampoule du thermomètre soit au centre de la cuvette.


    Dans cette image un thermomètre numérique a été utilisé (disponible dans la plupart des matériel ou magasins des véhicules à moteur pour environ $10) et la sonde a été placée au centre du miroir sphérique. Le miroir a été fait en utilisant le basket-ball dans le fond, et un moulin de poivre (non évident) est derrière le miroir le tenant vers le haut.

    Les rayons de la lumière infrarouge invisible venant du fer frappent incurvé en arrière du miroir puis réfléchissent et convergent sur une tache quelques centimètres devant le centre du miroir. Cela 's où l'ampoule du thermomètre ou de la sonde d'un thermomètre numérique devrait être.


    Essayer l'ampoule ou la sonde de thermomètre dans quelques différents endroits et observer la lecture de la température. Vous devriez pouvoir trouver une tache qui 'réchauffeur de peu de SA. C'est le foyer. Une fois que vous l'établissez, ne pas toucher ou ne pas déplacer l'ampoule du thermomètre ou de la sonde pour la durée de l'expérience.

    Après que tout soit établi, attendre environ 5 ou 10 minutes jusqu'à ce que la température du thermomètre soit régulière. Écrire cette température comme température chaude de base. Placer maintenant quelque chose de plein entre le fer et le thermomètre, comme une boîte à céréale--quelque chose qui est opaque pour s'allumer. L'attente environ 10 minutes ou jusqu'à la température stabilise. Ce devrait être environ un ou deux degrés C plus bas.

    Placer maintenant une feuille de verre entre le fer et le thermomètre. Attendre encore 10 minutes ou jusqu'à la température cesse de changer.

    Maintenant essayer une feuille de plastique de polyéthylène, attendre dix minutes et noter la température.


    Installation expérimentale : un fer chaud est du côté gauche, une feuille en plastique de polyéthylène au milieu, avec le miroir et l'ampoule en aluminium se reflétants du thermomètre au centre du plat comme le miroir du côté droit.

    Faire une table montrant les températures pour chacune des conditions : rien, bloqué, verre, et polyéthylène. Quel matériel, verre ou plastique, a une température plus élevée ?

    (Conseil : Le polyéthylène absorbe IR moins que le point clé en verre) : la chaleur peut être transférée par les rayons invisibles appelés rayonnement infrarouge ou IRS. Quelques matériaux peuvent être transparents à la lumière visible, mais bloquent IR. Le verre est l'un de ces derniers. Ainsi une serre chaude de verre emprisonne la chaleur radiante ou le rayonnement IR. La terre la 'atmosphère de s emprisonne également IR. L'anhydride carbonique dans l'atmosphère est partiellement responsable de ceci. Voyez-vous maintenant pourquoi le chauffage global s'appelle l'effet de serre chaude ? D'ailleurs, c'est également pourquoi les voitures deviennent chaudes au soleil, et aussi pourquoi le gel forme sur des fenêtres de voiture des nuits froides claires. Le rayonnement d'IR des fenêtres de voiture à l'espace froid profond du ciel de nuit, refroidit les fenêtres plus rapidement que l'air environnant, et ainsi la vapeur d'eau dans le ciel condense sur la fenêtre comme gel.



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