Во сколько раз увеличится мощность излучения абсолютно черного тела при увеличении его температуры в 3 раза?

Тема занятия: Излучение абсолютно черного тела

Разъяснение:
Для ответа на этот вопрос, мы должны обратиться к закону Стефана-Больцмана, который устанавливает зависимость мощности излучения абсолютно черного тела от его температуры.

Согласно этому закону, мощность излучения абсолютно черного тела пропорциональна четвертой степени его абсолютной температуры.

Математически, формула для мощности излучения черного тела выглядит следующим образом:

P = σ * T^4

Где P - мощность излучения, σ - постоянная Стефана-Больцмана, T - абсолютная температура.

Теперь, чтобы найти отношение мощности излучения при разных температурах, нам нужно разделить мощность при новой температуре на мощность при исходной температуре.

P_new/P_old = (σ * T_new^4) / (σ * T_old^4)

Так как нам дано, что температура увеличивается в 3 раза, мы можем заменить T_new = 3 * T_old:

P_new/P_old = (σ * (3 * T_old)^4) / (σ * T_old^4)

Упрощая выражение, получаем:

P_new/P_old = 81

То есть мощность излучения увеличится в 81 раз при увеличении температуры абсолютно черного тела в 3 раза.

Дополнительный материал: Рассчитайте, во сколько раз увеличится мощность излучения абсолютно черного тела, если его температура увеличится с 500 К до 1500 К.

Совет: Для лучшего понимания материала, рекомендуется изучить основы закона Стефана-Больцмана и связанные с ним концепции излучения абсолютно черного тела.

Практика: При каком увеличении температуры абсолютно черного тела мощность его излучения увеличится в 16 раз?