Foto: Claudia León Mas
Aparell de Ritchie
Col·lecció
- Col·lecció d’instruments científics de la Facultat de Física
- Eines i instruments científics
Identificador
FFUB-0370
Dimensions/Durada
35 x 19 x 39 cm
Lloc d’origen
Desconegut
Localització actual (centre)
Facultat de Física. Martí i Franquès, 1-11, 08028 Barcelona
Descripció
Llegir més
Descripció general:
Aparell format per tres columnes. Les dues columnes exteriors són dos termòmetres, mentre que la del mig és una vara de vidre. Sobre de cada columna hi ha una caixa cilíndrica de llautó. La d’un extrem té la cara dirigida cap a les altres caixes pintada de blanc, mentre que l’altra té la cara envernissada de negre de fum. La caixa del mig té la cara que mira a la base blanca envernissada de negre fum i la cara que mira la cara envernissada pintada de color blanc. Tot el muntatge és subjectat per una base de fusta.
Aquell aparell permet observar i estudiar la llei de Kirchhoff (també anomenada llei de Leslie) sobre la radiació tèrmica i l’emissivitat dels cossos. Aquesta llei explica que l’emissivitat d’un cos és igual a la seva absorbància de la calor.
Funcionament:
S’omple la caixa cilíndrica del mig amb aigua calenta. Aquesta emetrà calor per les dues bandes de diferent color que serà absorbida per les caixes cilíndriques dels laterals. Com l’absorbància és igual a l’emissivitat per un mateix material i en totes dues direccions hi ha una cara blanca i una ennegrida, els termòmetres que marquen la temperatura de les caixes laterals marcaran la mateixa temperatura, ja que el major poder emissiu de la cara ennegrida serà compensat amb una menor absorbància de la cara blanca i el menor poder emissiu de la cara blanca serà compensat amb la major absorbància de la cara negra.
Dades històriques:
Aquest aparell consisteix en una versió renovada del termòmetre diferencial de Leslie, instrument dissenyat per que John Leslie, físic i matemàtic escocès (1766-1832), per mostrar la relació entre l’emissivitat i l’absorbància. En aquest aparell, les boles que formaven part del termòmetre original són substituïdes per caixes cilíndriques i el muntatge experimental és reduït a un espai menor. Aquest muntatge també rep a vegades el nom “cub de Leslie”. El doble nom de la llei que demostra aquest aparell es deu al fet que Leslie, amb aquest muntatge ja va observar que emissivitat i absorbància estaven relacionades. Tot i així, no va ser fins que Gustav Robert Kirchhoff, físic alemany i succedani a Leslie (1824-1887), va estudiar la radiació de cos negre, que va deduir les lleis i van ser reconegudes com a tal.
L’exemplar que es troba la facultat va ser restaurat l’any 2016 per l’Escola d’Art i Disseny de Tortosa.
