Какова температура куба, если его ребра равны 20 см, куб нагрет до определенной постоянной температуры, и излучаемая

Суть вопроса: Температура куба с учетом мощности излучения

Пояснение: Для решения этой задачи мы будем использовать закон Стефана-Больцмана, который устанавливает связь между мощностью излучения и температурой объекта. Формула для расчета мощности излучения:

P = σ * A * ε * T^4

где P - мощность излучения (в нашем случае 2 кВт или 2000 Вт), σ - постоянная Стефана-Больцмана (значение 5.67 * 10^-8 Вт/(м^2 * К^4)), A - площадь поверхности объекта (у нас это площадь всех граней куба, равная 6 * (20 см)^2 = 2400 см^2 = 0,24 м^2), ε - коэффициент черноты (у нас это 0,2), T - искомая температура куба.

Используя данную формулу, мы можем выразить температуру куба:

T^4 = P / (σ * A * ε)

T = ∛(P / (σ * A * ε))^0.25

Подставив значения, получаем:

T = ∛(2000 / (5.67 * 10^-8 * 0.24 * 0.2))^0.25

T ≈ ∛(439.23)^0.25

T ≈ 7.17 Кельвина

Таким образом, температура куба составляет около 7.17 Кельвина.

Совет: Если вам сложно запомнить формулу закона Стефана-Больцмана, рекомендуется разобраться в его происхождении и принципе работы. Понимание физических законов поможет вам лучше освоить данный материал.

Задача для проверки: Какие параметры влияют на мощность излучения тела с учетом закона Стефана-Больцмана?