Закон Стефана Больцмана позволяет определить эффективную (радиационную) температуру T
жүктеу/скачать 379,32 Kb.
|
Вин және Стефан больцман заңын Күннің сәулеленуін сипаттауда қолдану Қалыптасытрушы бағалау
- Бұл бет үшін навигация:
- Упражнение 2
|
11.10.1.4 - использовать законы Стефана-Больцмана и Вина для характеристики излучения Солнца Упражнение 1 Симуляция [7] https://bilimland.kz/ru/courses/physics-ru/kvantovaya-fizika/svetovye-kvanty/lesson/teplovoe-izluchenie-zakon-stefana-bolczmana И спользуйте спектр излучений нескольких звезд, чтобы найти длину волны, соответствующую вершине мощности излучения, а затем используйте закон распределения Вина, чтобы определить температуру звезды. Упражнение 2 На изображениях показаны три звезды с различными температурами. Цвет звезд соответствует длинам волн, которые преобладают в спектре излучаемой мощности. Поместите цвета в порядке убывания соответствующих им температур. Затем рассчитайте длины волн, соответствующие вершинам излучаемых мощностей. 3. С помощью закона смещения Вина может быть определена цветовая температура. Цветовой температурой тела называется температура такого абсолютно черного тела, у которого относительное распределение энергии в некотором участке спектра такое же, как и у данного тела. Закон Стефана – Больцмана позволяет определить эффективную (радиационную) температуру Teff. Эффективной температурой тела называется температура такого абсолютно черного тела, единица площади которого во всем спектре излучает такой же поток энергии, как и единица площади данного тела. Спектр теплового излучения Солнца весьма близок к спектру абсолютно чёрного тела. Это позволяет определить температуру поверхности светила. В соответствии с наблюдаемым распределением энергии в спектре центра солнечного диска максимум излучения имеет место при λmax = 4300 Å. Температура, определенная по закону смещения Вина, окажется равной T(λmax) = 6750 К. В соответствии же с законом Стефана — Больцмана эффективная температура поверхности Сонца: Teff = (ε☉/σ)¼ , где ε☉ – полная энергия, излучаемая 1 см2 поверхности Солнца. 4. Максимум испускательной способности Солнца приходится на длину волны мкм. Считая излучение Солнца близким к излучению абсолютно черного тела, оцените суммарную площадь панелей солнечной батареи мощностью кВт на орбитальной околоземной космической станции. К.п.д. солнечной батареи принять равным . Решение: Из закона смещения Вина по формуле (1.11) определим температуру поверхности Солнца
Теперь по закону Стефана-Больцмана находим энергетическую светимость Солнца и полную мощность излучения с его поверхности
Здесь м - радиус Солнца. Считая, что Солнце излучает по всем направлениям изотропно, находим солнечную постоянную , равную потоку энергии излучения через единицу поверхности сферы, радиус которой равен среднему расстоянию от Солнца до Земли м. При этом жүктеу/скачать 379,32 Kb. Достарыңызбен бөлісу:
|