스테판-볼츠만 법칙

목적 : 스테판-볼츠만 법칙을 실험적으로 확인하므로써 열복사의 원리를 이해하고 복사체의 온도 및 복사에너지 측정 방법을 익힌다. 이론 : A.고온 영역 (1000 K 이상) 온도가 T인 복사체로부터 복사되는 단위 면적 당의 power를 라고 하면 의 관계식을 가지는데 이를 스테판-볼츠만 법칙이라고 한다. 복사체(램프)의 온도 T는 다음의 식으로 구할 수 있다. 즉, 여기서 T : 복사체(램프)의 온도 R : 램프의 필라멘트 저항 : 기준 온도 : 에서의 필라멘트 저항 : 필라멘트 비저항의 온도 계수 을 의미하며 , 는 상온에서의 값을 측정하면 된다. B. 저온 영역(상온 근처) 복사에너지 측정용 센서가 절대영도에 있지 않기 때문에 센서 자체에서도 미소량이지만 열 에너지를 발산하고 있다. 복사체의 온도가 주변 온도를 무시할 정도로 매우 높다면 이를 무시할 수 있으나(A의 경우) 복사체의 온도가 낮아서 무시할 수 없을 때에는 스테판-볼츠만 법칙은 다음과같이 수정되어야 한다.