Лучшие помощники
- Megamozg 2205 б
- Matalya1 1800 б
- DevAdmin 1720 б
- arkasha_bortnikov 895 б
- Dwayne_Johnson 865 б
10 апреля 2023 11:37
395
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
Уравнение координаты материальной точки имеет вид: X=50+3t+5t², величины измерены в единицах СИ. а) Опишите характер движения точки. б) Найдите началь...
Стальная деталь массой 500г при обработке на токарном станке нагрелась на 20 градусов. Чему равно изменение внутренней энергии детали?(удельная теплоё...
Измерьте линейкой с миллиметровыми делениями длину и высоту картины Леонардо да Винчи. Запишите результаты измерения с учётом погрешности. Используя и...
В пространство между пластинами плоского конденсатора влетает электрон со скоростью 2*107 м/с, направленной параллельно пластинам конденсатора. На как...
Из чего состоит электрическая цепь, изображённая на рисунке? Выбери правильный ответ или ответы!...