Лучшие помощники
- Megamozg 2205 б
- Matalya1 1800 б
- DevAdmin 1720 б
- arkasha_bortnikov 900 б
- Dwayne_Johnson 870 б
10 апреля 2023 11:37
445
Помогите с задачей по физике Мощность излучения электрической лампы составляет 25 Вт, площадь излучающей поверхности нити накала равна 5 см^2. Определить длину волны, на которую приходится максимум испускательной способности лампы.
1
ответ
Для решения этой задачи нужно воспользоваться законом Вина.
Согласно этому закону, максимум испускательной способности приходится на длину волны, соответствующую температуре тела. Формула закона Вина выглядит следующим образом:
λ_max*T = b,
где λ_max - длина волны, на которую приходится максимум испускательной способности, T - температура тела в Кельвинах, b - постоянная Вина, равная 2,898*10^-3 м∙К.
Для нахождения температуры нити накала воспользуемся формулой для мощности излучения:
P = σ*S*T^4,
где P - мощность излучения, σ - постоянная Стефана-Больцмана, равная 5,67*10^-8 Вт/(м^2∙К^4), S - площадь излучающей поверхности, T - температура нити накала в Кельвинах.
Из этой формулы можно выразить температуру:
T = (P/(σ*S))^(1/4).
Подставим известные значения и найдем температуру:
T = (25 Вт/(5,67*10^-8 Вт/(м^2∙К^4) * 0,0005 м^2))^(1/4) ≈ 1900 К.
Теперь можно найти длину волны, на которую приходится максимум испускательной способности:
λ_max = b/T = 2,898*10^-3 м/К * (1/1900 К) ≈ 1,52*10^-6 м = 1520 нм.
Ответ: длина волны, на которую приходится максимум испускательной способности лампы, равна 1520 нм.
Согласно этому закону, максимум испускательной способности приходится на длину волны, соответствующую температуре тела. Формула закона Вина выглядит следующим образом:
λ_max*T = b,
где λ_max - длина волны, на которую приходится максимум испускательной способности, T - температура тела в Кельвинах, b - постоянная Вина, равная 2,898*10^-3 м∙К.
Для нахождения температуры нити накала воспользуемся формулой для мощности излучения:
P = σ*S*T^4,
где P - мощность излучения, σ - постоянная Стефана-Больцмана, равная 5,67*10^-8 Вт/(м^2∙К^4), S - площадь излучающей поверхности, T - температура нити накала в Кельвинах.
Из этой формулы можно выразить температуру:
T = (P/(σ*S))^(1/4).
Подставим известные значения и найдем температуру:
T = (25 Вт/(5,67*10^-8 Вт/(м^2∙К^4) * 0,0005 м^2))^(1/4) ≈ 1900 К.
Теперь можно найти длину волны, на которую приходится максимум испускательной способности:
λ_max = b/T = 2,898*10^-3 м/К * (1/1900 К) ≈ 1,52*10^-6 м = 1520 нм.
Ответ: длина волны, на которую приходится максимум испускательной способности лампы, равна 1520 нм.
0
·
Хороший ответ
10 апреля 2023 11:39
Остались вопросы?
Еще вопросы по категории Физика
На какой глубине давление в озере в 2.5 раза больше нормального атмосферного давления? Примите что давление атмосферы равно нормальному атмосферному д...
Почему слезы соленые?срочноооо...
Какой должна быть площадь, чтобы силой в 8 кН оказать давление в 1,8 кПа?...
мальчик массой 20 кг стоя на коньках горизонтально бросает камень со скоростью 5 м/с. Чему равна горизонтальная скорость мальчика, если масса камня 1...
В чем заключается основное общее свойство бегущих волн любой природы?...