1. Найдите следующие параметры абсолютно черного тела сферической формы, у которого радиус сферы r = 3,8

Тема: Абсолютно черное тело и его параметры

Объяснение: Абсолютно черное тело - это тело, которое поглощает всю падающую на него энергию и полностью излучает в виде электромагнитного излучения. Для такого тела сферической формы с известными параметрами (радиус сферы и температура) мы можем рассчитать несколько характеристик:

а) Полный коэффициент излучения (ε) - это отношение излучаемой энергии абсолютно черного тела к излучаемой энергии абсолютно черного тела с максимальной интенсивностью. Для такого тела полный коэффициент излучения равен 1.

б) Энергия, излучаемая телом за определенный промежуток времени (E), можно рассчитать с помощью закона Стефана-Больцмана: E = σ * A * T^4, где σ - постоянная Стефана-Больцмана, A - площадь поверхности тела, T - абсолютная температура.

в) Масса излучения (m), испускаемая телом за указанный период времени, можно найти, используя энергию излучения и известное соотношение массы и энергии тела (согласно теории Эйнштейна): m = E / c^2, где c - скорость света.

г) Длина волны, на которую приходится максимум спектральной испускательной мощности (λ_max), можно определить с помощью закона Вина: λ_max = b / T, где b - постоянная Вина.

д) Максимальная испускательная мощность тела при заданных условиях можно найти, используя закон Стефана-Больцмана: P = σ * A * T^4, где P - мощность.

е) Для представления графической зависимости спектральной испускательной мощности от длины волны излучения для двух температур можно использовать диаграмму Планка или график, где по оси абсцисс откладывается длина волны, а по оси ординат - испускательная мощность.

Совет: Для лучшего понимания задачи рекомендуется усвоить основы термодинамики и изучить основные законы излучения абсолютно черных тел.

Практика: Каковы параметры абсолютно черного тела сферической формы, у которого радиус сферы r = 3,8 м и температура t = 2200 K?