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Versuchsdurchführung
a) Qualitative Auswertung
Ein Metallwürfel hat eine berußte und eine blank polierte Seite. Der Würfel wird wahlweise mit Wasser (100°C) oder flüssigem Stickstoff (-196°C) gefüllt. In einiger Entfernung zum Würfel wird mithilfe einer Thermosäule die Wärmestrahlung des Würfels gemessen. Dabei wird jeweils eine Messung für die berußte und für die blank polierte Seite des Würfels durchgeführt.
Das Papp-Rohr dient hierbei zur Abschirmung der restlichen Umgebungswärme.
b) Quantitative Auswertung
1.
Der Würfel wird mit Wasser gefüllt, dessen Temperatur mithilfe eines Heizers konstant gehalten wird. Es wird nun eine Messung durchgeführt, bei der die berußte Seite des Würfels zur Thermosäule zeigt.
2.
Der Würfel wird nun gedreht, sodass die berußte Seite unter einem Winkel von 45° abstrahlt. Es wird nun wieder eine Messung durchgeführt.
Das Verhältnis der beiden Messergebnisse ergibt sich aus folgendem Zusammenhang:
\(P(45^\circ)=P(0^\circ)\cdot cos(45^\circ)=\frac{P(0^\circ)}{\sqrt{2}}\)
\(\frac{P(45^\circ)}{P(0^\circ)}=\frac{1}{\sqrt{2}}\)