Experiência com luz

Expõe aqui as tuas questões e dúvidas sobre assuntos de Física.

Experiência com luz

Mensagempor sagardipak em Sexta Fev 06, 2009 11:18 pm

Imaginem que eu tenho uma lâmpada, que acendo em frente a um painel fotovoltaico e registo a diferença de potencial com um multímetro. Depois disto, coloco uma tina em forma de paralelipípedo com água entre o painel e a lâmpada e meço novamente a diferença de potencial. O que é que acontece ao valor registado: aumenta, mantém-se constante ou diminui? Experimentalmente, vê-se que aumenta.

Explicação teórica deste facto? (Eu já adivinho uma hipótese, mas queria ouvir non-biased answers.)
Nature and nature's laws lay hid in night;
God said "Let Newton be" and all was light.

IPhO 2009, México
Quark! 2007/2008, 2008/2009
Avatar do utilizador
sagardipak
strange-Quark!
strange-Quark!
 
Mensagens: 926
Registado: Sábado Out 20, 2007 9:58 pm
Localização: Bracara Augusta

Re: Experiência com luz

Mensagempor hexphreak em Sexta Fev 06, 2009 11:50 pm

Se for uma lâmpada de luz branca (ou admitindo que a frequência de emissão não é significativamente alterada), sabemos que a taxa de emissão de fotoelectrões é proporcional à intensidade da luz incidente. Como a tina de água age como uma lente convergente, a intensidade da luz vai ser maior, assumindo que abrange a mesma área.

Não sei se seria esta a tua hipótese, mas foi a primeira que me ocorreu... :roll:
Avatar do utilizador
hexphreak
top-Quark!
top-Quark!
 
Mensagens: 1959
Registado: Segunda Nov 05, 2007 8:52 pm
Localização: Maia/Porto

Re: Experiência com luz

Mensagempor jap em Sábado Fev 07, 2009 3:42 pm

Hum, não estou a ver como é que uma tina em forma de paralelepípedo possa actuar como lente convergente... :roll:
Suponho que a explicação será outra...

...a água absorve uma boa parte do radiação infravermelha, ou seja do "calor" que atinge a lâmpada. Como a tensão fornecida por uma célula fotovoltaica diminui de forma muito sensível com a temperatura (experimentem aquecer uma célula com um secador de cabelo enquanto medem a d.d.p.), acho que o "filtro de infravermelho" que é a tina com água vai melhorar o desempenho da célula! Será?
José António Paixão
Departamento de Física da FCTUC
Avatar do utilizador
jap
Site Admin
Site Admin
 
Mensagens: 6805
Registado: Quinta Nov 09, 2006 9:34 pm
Localização: Univ. de Coimbra

Re: Experiência com luz

Mensagempor hexphreak em Sábado Fev 07, 2009 3:54 pm

Eu pensei que como o índice de refracção da água é maior que o do ar, o ângulo de refracção é menor que o ângulo de incidência, pelo que dentro da água os raios convergirão. Mas o efeito pode não ser assim muito pronunciado :roll:
Avatar do utilizador
hexphreak
top-Quark!
top-Quark!
 
Mensagens: 1959
Registado: Segunda Nov 05, 2007 8:52 pm
Localização: Maia/Porto

Re: Experiência com luz

Mensagempor jap em Sábado Fev 07, 2009 10:56 pm

hexphreak Escreveu:Eu pensei que como o índice de refracção da água é maior que o do ar, o ângulo de refracção é menor que o ângulo de incidência, pelo que dentro da água os raios convergirão. Mas o efeito pode não ser assim muito pronunciado :roll:


Haverá refracção dos raios de luz, sim, mas se a forma do recipiente de água for paralelipipédica não haverá convergência dos raios apenas desvio lateral... :wink:
José António Paixão
Departamento de Física da FCTUC
Avatar do utilizador
jap
Site Admin
Site Admin
 
Mensagens: 6805
Registado: Quinta Nov 09, 2006 9:34 pm
Localização: Univ. de Coimbra

Re: Experiência com luz

Mensagempor sagardipak em Sábado Fev 07, 2009 11:02 pm

A minha explicação era a que o Henrique sugeriu. Coloquei uma imagem para ilustrar o efeito. Nestas condições, a intensidade da luz diminui mais lentamente do que com o quadrado da distância, pelo que chega mais intensamente ao painel.

Sinceramente não me lembrei do efeito térmico... Mas parece-me uma boa explicação.
Anexos
exp.png
exp.png (44.88 KiB) Visualizado 4303 vezes
Nature and nature's laws lay hid in night;
God said "Let Newton be" and all was light.

IPhO 2009, México
Quark! 2007/2008, 2008/2009
Avatar do utilizador
sagardipak
strange-Quark!
strange-Quark!
 
Mensagens: 926
Registado: Sábado Out 20, 2007 9:58 pm
Localização: Bracara Augusta

Re: Experiência com luz

Mensagempor hexphreak em Sábado Fev 07, 2009 11:05 pm

Eu estava a pensar exactamente na imagem do Sagar, mas fui demasiado preguiçoso para a desenhar :lol:
Avatar do utilizador
hexphreak
top-Quark!
top-Quark!
 
Mensagens: 1959
Registado: Segunda Nov 05, 2007 8:52 pm
Localização: Maia/Porto

Re: Experiência com luz

Mensagempor sagardipak em Sábado Fev 07, 2009 11:07 pm

hexphreak Escreveu:Eu estava a pensar exactamente na imagem do Sagar, mas fui demasiado preguiçoso para a desenhar :lol:


Talvez tivesses tido mais sucesso... Aqueles raios da direita estão um bocado desencontrados :whistle:
Nature and nature's laws lay hid in night;
God said "Let Newton be" and all was light.

IPhO 2009, México
Quark! 2007/2008, 2008/2009
Avatar do utilizador
sagardipak
strange-Quark!
strange-Quark!
 
Mensagens: 926
Registado: Sábado Out 20, 2007 9:58 pm
Localização: Bracara Augusta

Re: Experiência com luz

Mensagempor jap em Sábado Fev 07, 2009 11:11 pm

Ah, agora percebi o que vocês queriam dizer. Poderá ser isso também, pois o feixe de luz que incide na tina não é um feixe de raios paralelos (não está colimado e a fonte de luz está próxima). Talvez este efeito seja mais importante do que a elevação da temperatura... :roll:
José António Paixão
Departamento de Física da FCTUC
Avatar do utilizador
jap
Site Admin
Site Admin
 
Mensagens: 6805
Registado: Quinta Nov 09, 2006 9:34 pm
Localização: Univ. de Coimbra

Re: Experiência com luz

Mensagempor sagardipak em Sábado Fev 07, 2009 11:29 pm

Já fiquei mais esclarecido. Obrigado pelas respostas! :)
Nature and nature's laws lay hid in night;
God said "Let Newton be" and all was light.

IPhO 2009, México
Quark! 2007/2008, 2008/2009
Avatar do utilizador
sagardipak
strange-Quark!
strange-Quark!
 
Mensagens: 926
Registado: Sábado Out 20, 2007 9:58 pm
Localização: Bracara Augusta

Re: Experiência com luz

Mensagempor FF em Terça Fev 10, 2009 12:05 am

Podes dizer-nos quais os valores que mediste? E já agora repetir a experiência colocando o multímetro em modo amperímetro? :?:
Francisco Fraga
Departamento de Física da FCTUC
Avatar do utilizador
FF
down-Quark!
down-Quark!
 
Mensagens: 154
Registado: Quinta Set 20, 2007 11:52 pm
Localização: Universidade de Coimbra


Voltar para Questões sobre Física

Quem está ligado

Utilizadores a navegar neste fórum: Nenhum utilizador registado e 1 visitante

cron