intensidad OEM

Material de Laboratorio de Física : 

Material de Laboratorio de Física DOCENTES FERNANDEZ PALMA, DANIEL GAVIDIA IBERICO, JESUS R.

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Intensidad de las OEM objetivos: Determinar la ecuación empírica entre la intensidad de la luz a través de la corriente eléctrica que produce un haz de luz al incidir en una celda fotoeléctrica y la distancia desde la fuente del haz de luz a dicha celda.

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FUNDAMENTO TEORICO La onda electromagnética (OEM) es el campo eléctrico y magnético oscilantes propagándose en el espacio vacío o en la materia Velocidad c = eo = 8,85×10-12 C2/Nm2 eo = permitividad eléctrica del vacío µo = permeabilidad magnética del vacío µo = 4p×10-7 N/A2

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Longitud de onda amplitud E = Eosen(kz – ?t) Fuente de OEM: Electrón oscilante B = Bosen(kz – ?t)

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La intensidad de la onda es la energía transportada por unidad de tiempo y por unidad de área Energía/tiempo Area Si = = velocidad Energía volumen Densidad de energía eléctrica : uE = ½ eoE2 Densidad de energía magnética: uE = ½ eoc2B2 Densidad de energía OEM : ui = uE + uB Si = uc u = densidad, c = velocidad

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En el espacio libre, E = c B, de modo que: ui = uE + uB = eoE 2 Vector de Poynting En valor medio u = ½ eoEo2 , Eo = amplitud Intensidad media: S = ½ ceoEo2

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Onda Plana: - Amplitud constante (Eo) E B k S = ½ ceoEo2 - Unidireccional

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Onda esferica: Amplitud decreciente S =

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Onda esférica: S = r Pr = potencia radiada E B k

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Efecto fotovoltaico Banda de valencia Banda de conduccion

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Efecto fotovoltaico 0.20 m A Placa fotovoltaica

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S = KI = Pe = potencia eléctrica del foco puntual Ecuacion de trabajo I = Pr 4pK 1 r2 Pr = 0,05Pe ln I = ln + (-2) ln r Pr 4pK Y = A + B X B = - 2

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= eA ln = A Pr 4pK Pr 4pK Ecuacion empirica: I = eA. rB Factor de conversion: K = Pr 4peA

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Procedimiento y datos experimentales fotocelda fuente de luz r O V V µA mA A Off ¦+ AUTO-H RANGE SELECT 0.20 m A COM A µA mA V O Banco óptico

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Procedimiento y datos experimentales O V V µA mA A Off ¦+ AUTO-H RANGE SELECT 0.08 m A COM A µA mA V O

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Tabla 1: I = ……… V = …………. P = …………

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Procesamiento y análisis Grafica I vs r I r

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Procesamiento y análisis Grafica ln I vs ln r ln I ln r A = ……. eA = …………