1) Какова температура звезды α Льва на основе измеренных угловых диаметров и создаваемой ею освещенности на земле
1) Какова температура звезды α Льва на основе измеренных угловых диаметров и создаваемой ею освещенности на земле (0",0014 и е=2,26×10⁻⁸ вт/м²с)?
2) Какова температура звезды α Орла на основе измеренных угловых диаметров и создаваемой ею освещенности на земле (0",003 и е=1,5×10⁻⁸ вт/м²с)?
3) Какова температура звезды α Ориона на основе измеренных угловых диаметров и создаваемой ею освещенности на земле (0",016 и е=5,3×10⁻⁸ вт/м²с)?
25.11.2023 07:36
Инструкция:
Для расчета температуры звезды на основе измеренных угловых диаметров и создаваемой ею освещенности на земле можно использовать формулу Стефана-Больцмана.
Формула Стефана-Больцмана выражает зависимость между температурой, площадью и излучением тела. Она записывается следующим образом:
E = σ * T^4,
где E - энергия, излучаемая телом, σ - постоянная Стефана-Больцмана (σ = 5,67 * 10^(-8) Вт/(м² * К⁴)), T - температура тела.
Для нахождения температуры звезды, используя измеренные угловые диаметры и создаваемую ею освещенность на земле, нужно выполнить следующий набор действий:
1. Найти площадь звезды через угловой диаметр. Для этого воспользуемся формулой площади круга: S = π * (d/2)^2, где S - площадь, а d - диаметр звезды.
2. Выразить энергию E через найденную площадь S и заданную освещенность е: E = S * е.
3. Раскрыть формулу Стефана-Больцмана для нахождения температуры T: T^4 = E / σ.
4. Извлечь корень четвертой степени из обеих частей уравнения: T = sqrt(sqrt(E / σ)).
Применим эти шаги к каждой задаче, используя данные угловых диаметров и освещенности, чтобы найти температуру звезды.
Например:
1) Задача: Какова температура звезды α Льва на основе измеренных угловых диаметров и создаваемой ею освещенности на земле (0",0014 и е=2,26×10⁻⁸ вт/м²с)?
Решение:
Диаметр звезды α Льва (d) = 0,0014"
Площадь звезды (S) = π * (d/2)^2
E = S * е
T = sqrt(sqrt(E / σ))
Давайте подставим значения и выполним вычисления:
d = 0,0014"
S = π * (0,0014/2)^2
E = S * е
T = sqrt(sqrt(E / σ))
После выполнения этих вычислений мы получим значение температуры звезды α Льва.
Совет:
Для лучшего понимания температуры звезды и использования формулы Стефана-Больцмана, важно помнить, что температура звезды связана с ее излучением и площадью соответствующей поверхности, а также с постоянной Стефана-Больцмана.
Дополнительное упражнение:
Какова температура звезды β Кассиопеи на основе измеренных угловых диаметров и создаваемой ею освещенности на земле (0",0021 и е=1,8×10⁻⁸ Вт/м²с)?
Пояснение: Для расчета температуры звезды используется формула Стефана-Больцмана, которая связывает освещенность и температуру. Угловой диаметр звезды связан с угловым размером, который можно определить через измерения освещенности на земле. Формула для расчета температуры звезды следующая:
Температура (K) = (Освещенность на земле (вт/м²с) / (ε * угловой диаметр (рад)))^(1/4),
где
Освещенность на земле - единицы ватт на квадратный метр в секунду,
ε - эмиссия звезды (постоянная Стефана-Больцмана, ε = 5,67 × 10⁻⁸ вт/(м²·К⁴)),
угловой диаметр - измеряется в радианах.
Доп. материал:
1) Для звезды α Льва:
Температура = (2,26×10⁻⁸ вт/м²с) / (5,67 × 10⁻⁸ вт/(м²·К⁴) * 0",0014 рад)^(1/4).
2) Для звезды α Орла:
Температура = (1,5×10⁻⁸ вт/м²с) / (5,67 × 10⁻⁸ вт/(м²·К⁴) * 0",003 рад)^(1/4).
3) Для звезды α Ориона:
Температура = (5,3×10⁻⁸ вт/м²с) / (5,67 × 10⁻⁸ вт/(м²·К⁴) * 0",016 рад)^(1/4).
Совет: Чтобы лучше понять принцип расчета температуры звезд, рекомендуется ознакомиться с формулой Стефана-Больцмана и основами астрономии. Используйте правильные единицы измерения при подсчетах, чтобы получить правильный ответ.
Дополнительное задание:
Допустим, у вас есть звезда с угловым диаметром 0",002 рад и создает освещенность на земле в размере 2,8 × 10⁻⁸ вт/м²с. Какова температура этой звезды?