На какой величине волны происходит максимальное излучение пламени в проведенном эксперименте при данной температуре
На какой величине волны происходит максимальное излучение пламени в проведенном эксперименте при данной температуре пламени в 920 градусов Цельсия?
11.12.2023 01:15
Описание: Для решения данной задачи нам понадобится знание о законе смещения Вина и формуле скорости света. Закон смещения Вина утверждает, что чем выше температура источника излучения, тем короче волны его максимального излучения. Формула закона смещения Вина выглядит следующим образом: λ_max = b/T, где λ_max - величина волны максимального излучения, b - постоянная Вина, T - температура источника излучения в Кельвинах.
Однако дано значение температуры в градусах Цельсия, поэтому нам нужно сначала перевести это значение в Кельвины. Для этого мы используем формулу: T(K) = T(°C) + 273.15.
У нас дана температура пламени в 920 градусов Цельсия. Подставляя это значение в формулу, получаем: T(K) = 920 + 273.15 = 1193.15 K.
Теперь, когда у нас есть значение температуры в Кельвинах, мы можем использовать формулу закона смещения Вина для определения размера волны максимального излучения. Зная, что постоянная Вина равна 2.898 × 10^(-3) K*m (Кельвинов-метров), мы можем подставить значения в формулу: λ_max = (2.898 × 10^(-3) K*m) / 1193.15 K ≈ 2.43 × 10^(-6) м или 2430 нм (нанометров).
Примечание: Нанометр - это единица измерения длины, равная одной миллиардной части метра. Таким образом, излучение пламени будет иметь максимальную интенсивность на волне примерно 2430 нм.
Пример использования: Определите длину волны максимального излучения пламени, если температура пламени составляет 800 градусов Цельсия.
Совет: Для лучшего понимания этой темы, рекомендуется ознакомиться с законом смещения Вина и пониманием, как температура влияет на спектральное излучение тела.
Упражнение: Пусть температура пламени составляет 1500 градусов Цельсия. Рассчитайте длину волны максимального излучения пламени в нанометрах.