¿Puedo usar bombillas fluorescentes para calcular la constante de Planck?

Hicimos un experimento hoy para calcular la constante de Planck, h . Medimos los voltajes de rodilla. V de diferentes LED (rojo, verde, naranja, azul, violeta) y los trazó contra las frecuencias F de estas luces. La ecuación de la recta está dada por V = a F + b . dónde a es la pendiente del gráfico y esta constante numérica se aproximó como la constante de Planck.

Solo tengo curiosidad si pudiéramos rehacer este experimento, pero en lugar de LED, usamos bombillas fluorescentes e incandescentes. ¿Seguiríamos siendo capaces de obtener la constante de Planck?

Respuestas (2)

No. Esa ecuación solo es válida para el efecto fotoeléctrico. Dado que las luces fluorescentes usan el concepto de emisión de espectro de mercurio (los rayos UV emitidos causan fluorescencia en el revestimiento de fósforo del tubo) y las bombillas incandescentes usan el principio de emisión térmica por calentamiento Joule, dicha ecuación no funcionará.

Incluso entonces, considerando que estas lámparas incandescentes están irradiando cuerpos negros, podríamos usar la ecuación del espectro de emisión de Planck o la ley de desplazamiento de Wien para calcular la constante de Planck. Sin embargo, no sería tan simple como medir la pendiente de un gráfico.

Sin embargo, los LED utilizados funcionan con el concepto inverso del efecto fotoeléctrico (emisión de fotones estimulados por electrones), por lo que la ecuación es aplicable para ellos.

El espectro de Planck incluye h y también lo hace la ley de desplazamiento de Wien, por lo que uno puede usar un radiador de cuerpo negro para medir la constante de Planck, es tedioso y no es algo que pueda hacerse fácilmente en un experimento estudiantil, supongo.
¿Consideraremos una lámpara fluorescente como un radiador de cuerpo negro? Entiendo que eso funcionaría con lámparas incandescentes como dijiste. editaré
No, los fluorescentes no son de cuerpo negro, pero el OP también pidió bombillas incandescentes, que están cerca. Creo que eso debería estar en la respuesta.

Según http://www.scienceinschool.org/2014/issue28/planck , todo lo que necesita para calcular la constante de Planck son cuatro LED que emiten luz de colores, uno rojo, naranja, verde y azul. Elija LED w

  • Cuatro LED que emiten luz de colores, uno de cada rojo, naranja, verde y azul. Elija LED con una carcasa transparente e incolora que rodee al LED, de modo que el color de la luz provenga del propio dispositivo, no de la carcasa coloreada.
  • batería de 9 V.
  • Dos multímetros (uno para usar como voltímetro y el otro como amperímetro).
  • Potenciómetro o reóstato de 1 kΩ.

Si sigue el procedimiento enumerado en el sitio anterior, podrá calcular la constante de Planck con un error porcentual de alrededor de solo el 0,7%.

Dada esta información, puedo abordar la pregunta diciendo que no, no puede usar bombillas fluorescentes para calcular la constante de Planck, pero sí, puede usar LED para aproximar la constante de Planck con un margen de error inferior al uno por ciento. Espero que esto ayude.

¿Puedo usar bombillas fluorescentes para calcular la constante de Planck?
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