Излучение абсолютно черного тела
1. When the absolute temperature of a perfectly black body is doubled, the power of radiation per unit area: a. remains
1. When the absolute temperature of a perfectly black body is doubled, the power of radiation per unit area:
a. remains unchanged;
b. doubles;
c. increases fourfold;
d. increases sixteenfold.
2. Assuming the temperature of human skin is around 33 ºC, find the wavelength corresponding to the maximum spectral energy density of human body radiation:
a. 9.5 μm;
b. 9.5 mm;
c. 9.5 cm;
d. 9.5 dm.
3. Find the energy of an electron in the first excited state of a hydrogen atom (n = 2):
a. -3.4 MeV;
b.
a. remains unchanged;
b. doubles;
c. increases fourfold;
d. increases sixteenfold.
2. Assuming the temperature of human skin is around 33 ºC, find the wavelength corresponding to the maximum spectral energy density of human body radiation:
a. 9.5 μm;
b. 9.5 mm;
c. 9.5 cm;
d. 9.5 dm.
3. Find the energy of an electron in the first excited state of a hydrogen atom (n = 2):
a. -3.4 MeV;
b.
11.12.2023 03:37
Написать свой ответ:
Объяснение:
Когда абсолютная температура абсолютно черного тела удваивается, мощность излучения (P) на единицу площади изменяется. Согласно закону Стефана-Больцмана, мощность излучения абсолютно черного тела пропорциональна четвёртой степени его температуры (T):
P ∝ T^4.
Таким образом, когда температура абсолютно черного тела удваивается (T → 2T), мощность излучения в единицу площади изменяется следующим образом:
P/2T^4 ≈ (2T)^4.
Раскрывая скобки и упрощая выражение, получаем:
P/2T^4 ≈ 16T^4.
Получается, что мощность излучения в единицу площади увеличивается шестнадцать раз (16-fold).
Пример использования:
Если абсолютная температура абсолютно черного тела удвоена с 100 K до 200 K, то мощность излучения на единицу площади увеличивается 16 раз.
Совет:
Для лучшего понимания этой темы, рекомендуется ознакомиться с законом Стефана-Больцмана и его применением к абсолютно черным телам. Также полезно изучить связь между температурой тела и его излучением.
Упражнение:**
Если мощность излучения абсолютно черного тела при его температуре Т равна 10 Вт/м², а его температура удваивается, какова будет новая мощность излучения на единицу площади?