Vi skal gjøre forsøket som er beskrevet på side 232-233 i læreboken, der vi viser at lysintensiteten/innstrålingstettheten (Lux) avtar med kvadratet av avstanden.
En av gruppene fikk ifjor denne fine måleserien:
Avstand: [m] | Intensitet: [Lux] |
0.2 | 954 |
0.3 | 464 |
0.4 | 261 |
0.5 | 169 |
0.6 | 117 |
0.7 | 88 |
0.8 | 68 |
0.9 | 54 |
1.0 | 44 |
I GeoGebra ser det slik ut etter å ha gjort kurvetilpasning:
Bruke nederste tabellen der vi har brukt 1/avstand^2 langs x-aksen.
( Bruker formelen =1/A2^2 i cellen A13, og drar formelen fra A13 nedover til A21 i regnearket for å slippe å skrive inn avstandsverdiene på nytt!)En lineær kurvetilpasning vil da gå gjennom målepunktene (25,954), (11.1,464), osv. (Ikke vist i grafvinduet.)
En mer direkte metode er å lage en kurvetilpasning på formen: I = L/4piR^2 = c/R^2, der c er en konstant.
(L er utstrålt effekt fra lyskilden og I er innstrålingstettheten eller intensiteten.)Dette gjøres i GeoGebra på denne måten:
Lag en testfunksjon: test(x) = c/x^2 (Ggb vil da spørre om en glider skal lages, svar ja.)
En kurvetilpasning på denne formen gjøres da med denne kommandoen: I(x) = Reg[ Liste1, test ]
Med de angitte målingene fra ifjor blir resultatet: I(x) = 39.0/x^2 eller E = 39.0/R^2
Tilpasningen er som vi ser på grafen meget god!
Ut fra formlene har vi at c = 39 = L/4pi => L = 4pi 39 [Lux m^2]
Regner vi om til Watt får vi: L = 4pi 39/683 [W] = 0.72 [W]
Hvis lyspæren var på 60 W og 5% ga lys ville vi fått 3 W i utstrålt effekt over hele det synlige området.
Vi fikk som boken antyder en lavere verdi, men det er i rikig størrelsesorden.
(Droppet punktet A, da det var unøyaktig i forhold til de resterende punktene, som passer meget bra!)