Визначити температуру абсолютно чорного тіла, яке випромінює за 1 хвилину енергію, що дорівнює 5 Дж з 1 мм^2

Запишемо  умову в одиницях СІ.

Дано:
t=60\;c
Q=5 Дж
S=10^{-6} м^2
Знайти:  T

          Закон Стефана-Больцмана: інтегральний закон випромінювання абсолютно чорного тіла, який стверджує, що енергія випромінювання з одиниці площі поверхні абсолютно чорного тіла за одиницю часу пропорційна четвертому степеню ефективної температури випромінювального тіла.

           Загальна енергія теплового випромінювання з одиниці площі поверхні за одиницю часу визначається як:

F=\sigma T^4    (1)

де F - потужність випромінювання на одиницю площі, \sigma - стала Стефана-Больцмана, Т- абсолютна температура. 

\sigma=5,67*10^{-8} Вт/м^2 K^4 

F=\frac{Q}{tS}       (2)

t - час, S - площа.

(2)👉(1)

\frac{Q}{tS}=\sigma T^4       (3)

T=\sqrt[4]{\frac{Q}{tS\sigma}}       (4)

T=\sqrt[4]{\frac{5}{60*10^{-6}*5,67*10^{-8}}}\approx 1101\;K 

Відповідь:  1101 К   (Кельвін)

Ваш відгук, коментар або лайк дуже важливий для підтримки сайту. Не пошкодуйте 10 секунд свого часу. Не зрозуміли - запитуйте, поясню. Потрібна допомога - пишіть на ivankonosovskiy@gmail.com Допоможу безкоштовно  

Коментарі