Тепловое излучение. Фотоны. Квантовая и ядерная физика. Косарева Е.А - 7 стр.

UptoLike

6
Ф = 4
r
2
0
T
R
,
где r радиус Солнца.
3. Массу электромагнитных волн (всех длин), излучаемых Солнцем за время
t = 1 с определим, применив закон пропорциональности массы и энергии:
Е = mc
2
.
Энергия электромагнитных волн, излучаемых за время t, равна произведению
потока энергии (мощности излучения) на время
Е = Фt.
Следовательно, Ф = mc
2
/t, откуда m = Фt/c
2
.
Проверка размерности: [
0
T
R
] =
442
44
мКм
КмВт
= Вт/м
2
.
[Ф] =
2
2
м
мВт
= Вт.
[m] =
кг
мс
смкг
м
сВт
23
32
22
.
Ответ: 1) R
э
= 64 МВт/м
2
.
2) Ф = 3,910
26
Вт.
3) m = 4,310
9
кг.
Пример 6. Определите температуру тела, при которой оно при температуре ок-
ружающей среды t
0
= 27С излучало энергии в 10 раз больше, чем поглощало.
Дано:
Решение:
t
0
= 27С , Т
0
= 300 К
погл
изл
W
W
= 10
Энергию, излучаемую телом, можно представить
как произведение излучаемой мощности на время
W
изл
изл
t = Т
4
St.
Поглощаемая энергия
Т - ?
W
погл
= Р
погл
t = Т
0
4
St.
Отношение этих величин будет равно
,
Выразим из данного выражения температуру тела
4
0
погл
изл
W
W
TT
.
Ответ: Т = 533 К.
1.3. Задачи для практических занятий
1. Определить, во сколько раз необходимо уменьшить термодинамическую
температуру черного тела, чтобы его энергетическая светимость R
e
возросла в 2
раза.