Proposta Experimental 3.1 do livro

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1 Proposta Experimental 3.1 do livro
Determinação da largura espectral de emissão de um led e a determinação da constante de Planck. Nosso objetivo é determinar a ordem de grandeza da constante de Planck através da determinação da ddp necessária para acender um LED. Para isto vamos considerar que a energia necessária para acende-lo será no mínimo igual a energia da radiação emitida. A medida da DDP é realizada diretamente nos terminais do LED quando se observa o inicio de emissão. Mostraremos a seguir como podemos determinar a energia da radiação emitida pelo LED

2 Comprimento de onda da radiação emitida pelo LED
Um LED é um semicondutor e seu espectro apresenta uma configuração de bandas Utilizando uma rede de difração (que pode ser um pedaço de CD sem a camada refletora) diante da lente de uma câmera digital. Observamos Você pode reproduzir este Experimento facilmente!!!

3 LED verde LED vermelho

4 Medida da largura espectral
Informações Espectrais obtidas através de rede de difração X Rede de difração q N=1 D Câmera digital

5 Comprimento de onda de emissão
LED verde Rede de difração = 570 linhas/mm Distancia da rede a régua 13 cm Xmin=4,05 cm Xmax=5,15 cm X Largura espectral q d=1/570 mm Rede 570 linhas/mm D Comprimento de onda de emissão LED verde ( 583,0±62,5) nm

6 Comprimento de onda de emissão
LED vermelho Rede de difração = 570 linhas/mm Distancia da rede a régua 20 cm Xmin=7,25 cm Xmax=8,1 cm X Largura espectral q d=1/570 mm Rede 570 linhas/mm D Comprimento de onda de emissão LED vermelho ( 629±31) nm

7 Determinação da ordem de grandeza da constante de Planck
Variando a ddp aplicada aos terminais dos leds até que o LED acenda (visualmente)

8 LED vermelho e x Vacender = h F Comprimento de onda de emissão
( 629±31) nm Freqüência de emissão = c/l=4,77 x1014 Hz Propagando erros = sF = 0,2 x1014 Hz F=(4,77±0,2) x1014 Hz e x Vacender = h F sh = 0,14 x j.s h= (5,53 ± 0,14) j.s

9 LED verde e x Vacender = h F Comprimento de onda de emissão
( 583,0±62,5) nm Freqüência de emissão = c/l=5,14 x1014 Hz Propagando erros = sF = 0,6 x1014 Hz F=(5,14±0,6) x1014 Hz e x Vacender = h F sh = 0,5 x j.s h= (5,8 ± 0,5) j.s

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