Il quadrifoglio ovvero quando girano le lampadine

1. Il quadrifoglioovvero quando girano le lampadine Una lampadina può essere considerata sorgente puntiforme isotropa? Obiettivi -indagare il fenomeno -ipotizzare il modello descrivente Esecuzione -abbiamo girato la lampadina di 10° in 10°per vedere se variava l’intensità in funzione dell’angolo -registrazioni sia con esposimetro che con il sensore on-line -interpolazione dei dati con excel

2. Descrizione dell’esperimento • Taratura del sensore d’intensità • Posizionamento della lampadina ad un distanza iniziale dal sensore • Rotazione della sorgente luminosa di 10° in 10° • Presa dati Ripetizione della presa dati per mezzo dell’esposimetro.

3. Intensità in funzione dell’angolo MisureL’andamento di questo grafico suggerisce che l’intensità luminosa varia in funzione della direzione della superficie esposta.

4. Esposimetro Misure con esposimetro trasformate in grafico polare

5. Sensore on-line (grafico polare) Misure con sensore on-line trasformate in grafico polare L’andamento di questi grafici ci suggerisce che l’intensità luminosa varia in funzione della posizione angolare della superficie esposta.

6. Elaborazione dati I dati interpolati dalle misure danno luogo a grafici come questo INTERPRETAZIONE L’andamento di questi grafici ci suggerisce che l’andamento dell’intensità luminosa varia in funzione della posizione angolare della superficie della sorgente. Il filamento infatti non è una sorgente puntiforme isotropa ma un solido approssimabile a un cilindro cavo.

7. Abbiamo elaborato un modello riproducendo il fenomeno studiato

8. VERIFICA Facendo cioè girare un cilindro cavo lungo il suo asse trasverso: abbiamo ottenuto come previsione questo grafico: Abbiamo provato a costruire un grafico teorico avvalendoci del nostro modello Modello

9. Modellizzazione (2) 2°tentativo (approssimazione parallelepipedo) Anche questa volta abbiamo calcolato l’area e questi sono i risultati Grafico polare Nei limiti degli errori sperimentali il grafico del modello riproduce quello ottenuto con i dati sperimentali

10. Conclusioni La lampadina non è una sorgente puntiforme L’intensità varia al variare del seno dell’angolo Perché?? La superficie del filamento presa in analisi varia mentre ruota la lampadina….. …e l’intensità luminosa è direttamente proporzionale alla superficie.