Какова температура фотосферы солнца, при условии что среднее расстояние от солнца до земли равно 149,6 млн
Какова температура фотосферы солнца, при условии что среднее расстояние от солнца до земли равно 149,6 млн км и светимость солнца составляет 3,8 • 1026 вт? Ответ округлите до целого числа.
28.06.2024 13:55
Разъяснение:
Температура фотосферы Солнца - это температура внешнего слоя Солнца, который видим невооруженным глазом. Для определения температуры фотосферы с учетом среднего расстояния от Солнца до Земли и его светимости, применим формулу Стефана-Больцмана.
Формула Стефана-Больцмана гласит: L = σ * A * T^4.
Где L - светимость (в данном случае светимость Солнца), σ - постоянная Стефана-Больцмана (σ = 5,67 * 10^-8 Вт/(м^2*К^4)), A - площадь сферы (4πR^2, где R - радиус сферы), T - температура в Кельвинах.
Для начала найдем радиус сферы, зная среднее расстояние от Солнца до Земли (149,6 млн км), которое равно R = 149,6 * 10^6 км.
Теперь, найдем температуру фотосферы Солнца:
T^4 = L / (σ * A)
T^4 = (3,8 * 10^26) / (5,67 * 10^-8 * 4 * π * (149,6 * 10^6)^2)
T^4 = 1,11 * 10^18
T ≈ ∛(1,11 * 10^18)
T ≈ 4535
Ответ: Температура фотосферы Солнца около 4535 Кельвинов.
Совет:
Чтобы лучше понять понятие температуры фотосферы Солнца и процесс ее определения, важно иметь представление о постоянной Стефана-Больцмана и формулах, применяемых при расчете. Познакомьтесь с этими концепциями и экспериментами, чтобы иметь лучшее представление о явлениях внутри и вокруг Солнца.
Упражнение:
Предположим, светимость звезды составляет 5 • 1027 Вт, а среднее расстояние от Земли до нее составляет 50 световых лет (около 4,73 * 10^17 км). Какова будет температура фотосферы этой звезды? (Считайте, что площадь звезды можно считать такой же, как у Солнца, и используйте значение постоянной Стефана-Больцмана из предыдущего объяснения). Ответ округлите до целого числа.