Наброски и зарисовки растений, плодов, цветов: Освоить конструктивное построение структуры дерева через зарисовки отдельных деревьев, группы деревьев...
Двойное оплодотворение у цветковых растений: Оплодотворение - это процесс слияния мужской и женской половых клеток с образованием зиготы...
Топ:
Методика измерений сопротивления растеканию тока анодного заземления: Анодный заземлитель (анод) – проводник, погруженный в электролитическую среду (грунт, раствор электролита) и подключенный к положительному...
Отражение на счетах бухгалтерского учета процесса приобретения: Процесс заготовления представляет систему экономических событий, включающих приобретение организацией у поставщиков сырья...
Оценка эффективности инструментов коммуникационной политики: Внешние коммуникации - обмен информацией между организацией и её внешней средой...
Интересное:
Влияние предпринимательской среды на эффективное функционирование предприятия: Предпринимательская среда – это совокупность внешних и внутренних факторов, оказывающих влияние на функционирование фирмы...
Как мы говорим и как мы слушаем: общение можно сравнить с огромным зонтиком, под которым скрыто все...
Что нужно делать при лейкемии: Прежде всего, необходимо выяснить, не страдаете ли вы каким-либо душевным недугом...
Дисциплины:
2017-11-28 | 636 |
5.00
из
|
Заказать работу |
|
|
71. Давление Р света с длиной волны λ = 400 нм, падающего нормально на черную поверхность, равна 2 нПа. Определить число фотонов падаю-щих за время 10 с на площадь 1 мм2 этой поверхности.
72. Температура в центре Солнца порядка 1,3 ∙ 107 К. Найти равновесное давление теплового излучения, считая его изотропным.
73. Давление света, производимое на зеркальную поверхность 4 мПа. Определить концентрацию n0 фотонов вблизи поверхности, если длина волны света падающего на поверхность λ = 0,5 мкм.
74. Свет с длиной волны λ = 600 нм нормально падает на зеркальную поаерхность и производит на нее давление 4 мПа. Определить число фотонов, падающих за время 10 с на площадь 1 мм2 этой поверхности.
75. Точесный источник монохроматического (λ = 1 нм) излучения находится в центре сферической зечерненной колбы радиусом 10 см. Определить световое давление производимое на внутреннюю поверхность колбы, если мощность источника 1 кВт.
Тепловое излучение.
Полная лучеиспускательная способность (энергетическая спо-собность) абсолютно черного тела, то есть энергия, излучаемая в 1 с единицей поверхности абсолютно черного тела, пропорциональна четвертой степени абсолютной температуры:
,
где Т – температура в градусах Кельвина; σ – постоянная Стефана – Больцмана. (σ = 5,67 · 10-8 Вт/ м2 · град4)
Общую энергию Е, излучаемую абсолютно черным телом с поверхности S за время t, очевидно, можно найти по формуле:
,
Закон смещения Вина.
В спектре излучения абсолютно черного тела длина волны, на которую приходится максимум энергии излучения, обратно пропорциональна абсолютной температуре:
,
где С´ – постоянная Вина (С´ = 2,9 · 10-3 м · град)
|
Пример решения задачи.
а) Определите силу тока, протекающего по вольфрамовой проволоке диаметром d = 0,8 мм, температура которой в вакууме поддерживается постоянной и равной t = 2800˚C. Поверхность проволоки считать серой с поглощательной способностью АТ = 0,343. Удельное сопротивление проволоки при данной температуре ρ = 0,92 · 10-4 Ом · см. Температура окружающей проволоку среды t0 = 17˚C.
Решение:
, ,
, ,
.
Подставляя численные значения получаем I = 48,8 A.
б) Площадь, ограниченная графиком спектральной плотности энергетической светимости rλ,T черного тела, при переходе от термодинамической температуры T1 к температуре Т2 увеличилась в 5 раз. Определите, как изменится при этом длина волны λmax, соответствующая максимуму спектральной плотности энергетической светимости черного тела.
Решение.
, ,
, ,
.
Подставляя численные значения получаем =1,49. Уменьшится в 1,49 раза.
Ответ: Уменьшится в 1,49 раза.
Задачи.
1. Длина волны, на которую приходится максимум энергии в спектре излучения абсолютно черного тела λт = 580 нм. Определить энергити-ческую светимость ε поверхности тела.
2. Нить (лента) стандартной измерительной лампы была нагрета от температуры 270 С до температуры 12270 С. Во сколько раз увеличилась энергитическая светимость ε лампы? Принять нить лампы за абсолютно черное тело.
3. Муфельная печь (абсолютно черное тело) потребляет мощность N = 5 кВт. Температура ее внешней поверхности при открытом отверстии диаметром D = 5 см равна t = 7000 С. Какая часть потребляемой мощ-ности рассеивается стенками?
4. Энергия, излучаемая в одну секунду единицей поверхности Земли, ε = 91 Дж/м2· с. Принимая Землю за абсолютное черное тело, определить среднюю температуру Т ее поверхности.
5. Абсолютно черное тело имело температуру 6000 К. При остывании тела температура стала равна 1000 К. Во сколько раз уменьшилась максимальная испускательная способность?
6. Абсолютно черное тело имело температуру t1 = 26270 С. При остывании тела длина волны, λт на которую падает максимум лучеиспускательной способности, увеличилась на ∆λ = 1000А. До какой температуры Т2 охладилось тело?
|
7. При нагревании абсолютно черного тела максимум энергии излучения переместился с λ1 = 500 нм до λ2 = 600 нм. Во сколько раз изменилась энергетическая светимость тела? Что фактически происходило с телом?
8. При нагревании абсолютно черного тела максимум испускательной способности переместился с λ1 = 8000 А на λ2 = 4000 А. Во сколько раз увеличилась максимальная испускательная способность?
9. Абсолютно черное тело имеет температуру t1 = 1000 С. При нагревании тела поток излучения увеличился в 4 раза. Какова будет при этом температура Т2?
Какое количество энергии Е излучает один квадратный сантиметр затвердевающего свинца в 1 с? Отношение энергетических светимостей поверхности свинца и абсолютно черного тела для этой температуры считать равным 0,6.
11. Определить энергию ε и масу m фотона, соответствующего максимальной излучательной способности абсолютно черного тела при температуре Т = 10000 К.
|
|
Опора деревянной одностоечной и способы укрепление угловых опор: Опоры ВЛ - конструкции, предназначенные для поддерживания проводов на необходимой высоте над землей, водой...
Наброски и зарисовки растений, плодов, цветов: Освоить конструктивное построение структуры дерева через зарисовки отдельных деревьев, группы деревьев...
Индивидуальные и групповые автопоилки: для животных. Схемы и конструкции...
Адаптации растений и животных к жизни в горах: Большое значение для жизни организмов в горах имеют степень расчленения, крутизна и экспозиционные различия склонов...
© cyberpedia.su 2017-2024 - Не является автором материалов. Исключительное право сохранено за автором текста.
Если вы не хотите, чтобы данный материал был у нас на сайте, перейдите по ссылке: Нарушение авторских прав. Мы поможем в написании вашей работы!