Ecco perché è una buona scelta:
* Amplificazione: La leva ottica utilizza uno specchio attaccato al tubo metallico. Mentre il tubo si espande, lo specchio ruota leggermente. Questa rotazione è ingrandita da un raggio di luce riflesso dallo specchio, che poi cade su una scala. Lo spostamento sulla scala è significativamente più grande dell'espansione effettiva del tubo, rendendo più facile misurare.
* Misurazione senza contatto: La leva ottica non tocca fisicamente il tubo metallico, garantendo alcuna interferenza con il processo di espansione.
* alta sensibilità: La leva ottica può rilevare cambiamenti molto piccoli di lunghezza, rendendolo adatto per misurare la sottile espansione dei metalli a causa delle variazioni di temperatura.
* semplicità: L'impostazione è relativamente semplice, che richiede solo uno specchio, una fonte di luce e una scala.
Come funziona:
1. Uno specchio è fissato al tubo di metallo.
2. Una trave di luce è diretta verso lo specchio.
3. Man mano che il tubo si espande a causa del calore, lo specchio ruota leggermente.
4. La trave di luce riflessa dallo specchio cambia direzione, causando uno spostamento sulla scala.
5. Lo spostamento sulla scala è proporzionale all'espansione del tubo metallico.
Vantaggi rispetto ad altri metodi:
* Precisione più alta: Rispetto alla misurazione diretta mediante pinze o sovrani, la leva ottica offre una precisione significativamente più elevata a causa dell'effetto di amplificazione.
* minimizza le interferenze di contatto: Le misurazioni del contatto diretto possono influire sull'espansione del tubo, mentre la leva ottica evita questo problema.
* versatile: La leva ottica può essere utilizzata per misurare l'espansione di vari materiali e forme, non solo tubi metallici.
In sintesi, la leva ottica è un potente strumento per misurare l'espansione termica a causa della sua elevata sensibilità, misurazione senza contatto, semplicità e capacità di amplificazione. Consente una misurazione accurata e precisa di piccole variazioni di lunghezza, rendendolo uno strumento essenziale negli esperimenti termici.