Определите температуру звёзд на основе измеренных их угловых диаметров и освещённости, которую они создают на Земле
Определите температуру звёзд на основе измеренных их угловых диаметров и освещённости, которую они создают на Земле, как указано в скобках. а) Альфа Льва (0",0014 и э=2,26×10⁻⁸ вт/м²с) б) Альфа Орла (0",003 и э=1,5×10⁻⁸ вт/м²с) в) Альфа Ориона (0",016 э=5,3×10⁻⁸ вт/м²с)
11.12.2023 10:49
Пояснение:
Определение температуры звезд на основе измеренных угловых диаметров и освещенности связано с законом Стефана-Больцмана и законом Планка. Закон Стефана-Больцмана устанавливает зависимость между температурой и освещенностью звезды. Закон Планка указывает на связь между температурой и интенсивностью излучения.
Для определения температуры звезды используется следующая формула:
T = (L / (4πR^2σ))^(1/4),
где:
T - температура звезды,
L - светимость звезды,
R - радиус звезды,
σ - постоянная Стефана-Больцмана.
Светимость звезды (L) выражается через измеренную освещенность (э) и угловой диаметр (θ):
L = 4πR^2э.
Таким образом, подставив значения углового диаметра и освещенности каждой звезды, мы можем определить их температуру, используя формулы выше.
Пример использования:
а) Температура Альфа Льва:
Угловой диаметр (θ) = 0",0014
Освещенность (э) = 2,26×10⁻⁸ вт/м²с
Решение:
Вычислим светимость L = 4πR²э, зная, что R неизвестен.
Затем подставим светимость L в формулу T = (L / (4πR²σ))^(1/4), чтобы найти температуру T.
б) Температура Альфа Орла:
Угловой диаметр (θ) = 0",003
Освещенность (э) = 1,5×10⁻⁸ вт/м²с
в) Температура Альфа Ориона:
Угловой диаметр (θ) = 0",016
Освещенность (э) = 5,3×10⁻⁸ вт/м²с
Совет:
Для лучшего понимания темы, рекомендуется изучить закон Стефана-Больцмана и закон Планка, а также ознакомиться с основными понятиями по астрофизике. Важно также уметь правильно использовать измеренные значения в формулах и быть внимательным при проведении вычислений.
Задание для закрепления:
Определите температуру звезды, если ее угловой диаметр равен 0",002 и освещенность составляет 2×10⁻⁸ вт/м²с.