Max Planck a l’aula

lidia navarro amill,
leia varas lugilde,
basma essalhi,
david morgadas palau,
paul pustai

institut de l’arboç – l’arboç

Aquest projecte d’aula presenta una pràctica de laboratori dins del camp de la física moderna de la forma més planera possible per tal que la puguin dur a terme els alumnes de Batxillerat en un laboratori escolar.
L’objectiu d’aquesta experiència és determinar la constant de Planck (h) utilitzant díodes emissors de llum (LED). En aquests dispositius l’emissió de llum s’aconsegueix quan un corrent elèctric passa a través de la unió entre dos materials semiconductors. En aquesta unió les càrregues elèctriques poden recombinar-se per donar lloc a fotons que formen la llum.
Per aconseguir aquest objectiu, primerament els estudiants han de determinar la longitud d’ona (λ) de quatre leds (vermell, taronja, verd i blau) utilitzant una xarxa de difracció i una webcam. Conegut el valor de la longitud d’ona, els estudiants calculen la freqüència (f) del LED emprat.
A continuació, i a través d’un circuit que permet mesurar la diferència de potencial al que està sotmès el LED i la intensitat que circula per ell, els alumnes determinen el voltatge llindar perquè el LED comenci a emetre llum. Considerant que tota l’energia elèctrica es transforma en llum en el díode, i realitzant un balanç energètic, s’obté la constant de Planck.
El fet d’utilitzar materials quotidians amb els que tothom hi està perfectament familiaritzat com són una webcam o un LED contribueix a despertar l’interès de l’alumnat a l’hora que ho fa tot plegat molt més proper.