חוק סטפן של קרינה.

תשובה:

ראה למטה:

הסבר:

אני מניח שאתה מתכוון חוק סטפן-בולצמן של קרינה שחורה.

חוק סטפן בולצמן, בפשטות, קובע כי:

# T ^ 4 P #

הטמפרטורה המוחלטת של גוף שחור שגדל לכוח 4 היא פרופורציונאלית לתפוקת האנרגיה שלו בווטס.

זה עוד נתון במשוואה סטפן-בולצמן:

# P = (e) sigmaat ^ 4 #

# e #= הוא emissivity יש את האובייקט (לפעמים זה לא משרת שום מטרה # e #=1)

# sigma #= קבוע סטפן-בולצמן # (5.67 פעמים 10 ^ -8 W פעמים m ^ -2 פעמים K ^ -4) # #

# A #= שטח הפנים של השחור פנימה # m ^ 2 #.

# T ^ 4 #= הטמפרטורה המוחלטת של השחור בקלווין, שהועלה לכוחו של 4.

מהן טעויות נפוצות של סטודנטים עם חוק סטפן?

תוך התייחסות החוק של סטפן, עליך לזכור: - 1) הגוף שאתה מחשיב חייב atleast בקירוב שחור. החוק של סטפן מחייב רק עבור גופים שחורים. 2) אם תתבקש לבדוק את חוק סטפן באמצעות נימת נורת הפנס, עליך להיות בטוח שלא תוכל לקבל את חוק סטפן בדיוק. כוח הנפלט יהיה פרופורציונלי ל- T ^ n כאשר n שונה מ 4. אז אם אתה מגלה כי n הוא 3.75, עשית את זה נכון ואתה לא צריך להיכנס לפאניקה. (זה כל כך בעיקר בגלל נימה טונגסטן הוא לא שחור מושלם). 3) לשים לב לתנאים יחידת זמן יחידה יחידה. עבור גוף עם שטח יחידות, זה צריך להיות שונה ל Q = sigma * A * T ^ 4. במשך זמן t, הכפל Q עם t. עם זאת, בדרך כלל אנו מתמודדים עם יחידת היחידה זמן יחידה. אבל, לשים לב לבעיה מתבקשת.

מהי קרינת הוקינג ויחסיה עם חוק סטפן?

קרינת הוקינג היא קרינת גוף שחורה שצפויה לפלוט חורים שחורים עקב השפעות קוונטיות ליד אופק האירועים. הוא נקרא על שמו של הקוסמולוג סטיבן הוקינג. החוק של סטפן הוא חוק המתאר את הכוח שמקרין חור שחור במונחים של טמפרטורתו. באופן ספציפי, חוק סטפן-בולצמן קובע כי סך האנרגיה המוקרנת ליחידת שטח של גוף שחור על פני כל אורכי הגל לכל יחידת זמן (הידועה גם בשם יציאת הקרינה של הגוף השחור או הכוח האמיצי), { star}, היא פרופורציונאלי ישירות לכוח הרביעי של הטמפרטורה התרמודינמית של הגוף השחור. T: קבוע המידתיות σ, הנקרא קבוע סטפן-בולצמן או קבוע סטפן, נובע מקבועים ידועים אחרים של הטבע. הערך של הקבוע הוא השניים קשורים עד כה כי קרינה הוקינג נפלטו מחור

מהו חוק סטפן בולצמן?

חוק סטפן-בולצמן (= 5.67 * 10 ^ -8Wm ^ ^ ^ ^ -4) = T = טמפרטורת פני השטח (K) חוק זה משמש כדי למצוא את בהירות (קצב האנרגיה המשתחררת), עבור אובייקט נתון טמפרטורת פני השטח שלו. חוק זה מניח שהגוף פועל כרדיאטור של גוף שחור (חפץ פולט אנרגיה מכל ספקטרום ה- EM) עבור אובייקט נתון בעל שטח קבוע של שטח, חוק סטפן-בולצמן אומר כי הזוהר הוא פרופורציונלי לטמפרטורה שהועלה ל הכוח הרביעי.