134 - Φως - 2

Γουρζής Στάθης – Φυσικός ΥΣΕΦΕ 2012 - 2013 Εργαστήρια Φυσικών Επιστημών Νυδριού Λευκάδος

Σε αυτό το πείραμα , θα δείξουμε την μεταβολή της γραφικής παράστασης,

της έντασης του φωτός , λόγω της παρεμβολής ενός φακού

και έγχρωμων φίλτρων …

θα χρησιμοποιήσουμε τον Η/Υ του εργαστηρίου …

… τον προβολέα …

… το Multilog, και τον αισθητήρα του φωτός που διαθέτει, μαζί με ένα καλώδιο σύνδεσης αισθητήρων …

Μια τσιμπίδα, ένα κερί, ένα μεγεθυντικό φακό και δύο έγχρωμα φίλτρα …

… και δύο βάσεις στήριξης, δύο μικρές μεταλλικές ράβδους, δύο συνδέσμους και δύο λαβίδες.

Ανοίγουμε το Multilog … … ενώ ο αισθητήρας του φωτός,

είναι ήδη συνδεδεμένος …

Πατάμε το « Port »…

… και μετά το « Sensors », μέχρι να εμφανιστεί η ένδειξη « Light » …

Πατάμε το « Range » …

… και μετά πατάμε το « Rate » …

… μέχρι να εμφανιστεί η ένδειξη « 50 / sec » …

Πατάμε το « Samples », μέχρι να δείξει « Samples = 10000 » …

Ξεκινάμε το πρόγραμμα DB –Lab 3.2 …

… από το μενού «Καταγραφέας», επιλέγουμε «Πίνακας Ελέγχου» …

… και ελέγχουμε τις ρυθμίσεις μας …

Συναρμολογούμε τις δύο βάσεις στήριξης, τοποθετούμε τις δύο λαβίδες ...

… και στερεώνουμε καλά τον αισθητήρα του φωτός.

Ξεκινάμε να παίρνουμε μετρήσεις, δοκιμαστικά …

… το πρόγραμμα ξεκινά την καταγραφή …

… μεγαλώνουμε την οθόνη …

… και σημειώνουμε τα όρια της έντασης του φωτός, που υπάρχει στο περιβάλλον του εργαστηρίου,

( με κλειστά τα φώτα ), μεταξύ 70 – 100 Klx, όπου το Lx είναι …

Το lux, ( lx ), είναι η μονάδα SI του φωτισμού, που μετράει την φωτεινή ισχύ ανά περιοχή.

Χρησιμοποιείται στην φωτομέτρηση ως ένα μέτρο της έντασης, που χτυπά ή να περνά μέσα από μια επιφάνεια,

όπως λαμβάνεται από το ανθρώπινο μάτι.

Ανοίγουμε τον προβολέα του εργαστηρίου …

… τοποθετούμε το κερί στη μια λαβίδα …

… και το ευθυγραμμίζουμε με τον αισθητήρα του φωτός …

Από το μενού «Καταγραφέας», επιλέγουμε «Πίνακας Ελέγχου» και αλλάζουμε την δειγματοληψία καθώς και το εύρος των μετρήσεων …

… επιλέγοντας στα « Σημεία » το « 20000 » και στο « Ρυθμός » το « 100/sec »…

Κερί

Σπίρτο

Ανάβοντας το σπίρτο και μετά το κερί, παρατηρούμε αλλαγές, στην γραφική παράσταση της έντασης του φωτός …

Παίρνουμε ένα μεγεθυντικό φακό …

… και τον μετακινούμε από την μια άκρη της απόστασης …

… μέχρι την άλλη, που βρίσκεται ο αισθητήρας …

Παρατηρούμε την αισθητή μείωση της έντασης του φωτός …

Πειραματιζόμαστε με το μπλε φίλτρο του μικροσκοπίου …

… μετακινώντας το και αυτό από την μια άκρη της απόστασης …

… μέχρι την άλλη και πάλι πίσω …

Παρατηρούμε την αισθητή αυξομείωση της έντασης του φωτός …

Πειραματιζόμαστε και με το πράσινο φίλτρο του μικροσκοπίου …

… μετακινώντας το και αυτό από την μια άκρη της απόστασης …

… μέχρι την άλλη και πάλι πίσω …

Παρατηρούμε και πάλι την αισθητή αυξομείωση της έντασης του φωτός …

Δοκιμάζουμε τώρα την αυξομείωση της απόστασης της φωτεινής πηγής και του αισθητήρα …

Μετακινώντας την μια βάση στήριξης …

… σε μια καινούργια θέση …

… και επαναφέρουμε κοντά, όπως ήταν στην αρχή …

Παρατηρούμε την αυξομείωση της έντασης του φωτός, ανάλογα και με την αυξομείωση της απόστασης …

Δοκιμάζουμε πάλι με το μεγεθυντικό φακό …

…και αλλάζουμε πάλι την δειγματοληψία καθώς και το εύρος των μετρήσεων …

… επιλέγοντας στα « Σημεία » το « 500 » και στο « Ρυθμός » το « 100/sec »…

… έτσι ώστε να πάρουμε πιο ευανάγνωστες και πιο διακριτές γραφικές παραστάσεις …

… όπως φαίνεται και στον πίνακα του εργαστηρίου …

Δοκιμάζουμε πάλι με τον πράσινο φίλτρο …

… πλησιάζοντας και απομακρύνοντας από τον αισθητήρα του φωτός …

35 – 75 Klx

( Τα όρια της μεταβολής της έντασης του φωτός μετριούνται προσεγγιστικά )

Στον πίνακα τα αποτελέσματα είναι πιο διακριτά …

Επαναλαμβάνουμε πάλι και με το μπλε φίλτρο …

.. όπου μπορούμε να παρατηρήσουμε και την διαφορά με το πράσινο φίλτρο, όσο αφορά τα όρια της μεταβολής της έντασης του φωτός …

75– 105 Klx

… και εδώ στον πίνακα του εργαστηρίου …

Αν επιχειρήσουμε δύο διελεύσεις του φίλτρου …

… έχουμε και τα ανάλογα αποτελέσματα …

… όπως και με το πράσινο φίλτρο …

… έχουμε παρόμοια αποτελέσματα …

Και ο μεγεθυντικός φακός, …

… μπορεί να χρησιμοποιηθεί για να δείξει καλύτερα τις αυξομειώσεις της έντασης στου φωτός.

Τέλος παρουσίασης …