Лучшие помощники
- Megamozg 2180 б
- Matalya1 1800 б
- DevAdmin 1685 б
- arkasha_bortnikov 805 б
- Dwayne_Johnson 800 б
10 апреля 2023 11:37
329
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
Илья с папой ехали на машине по горизонтальной дороге. Во время остановки на светофоре Илье стало интересно: какое давление оказывает машина на дорогу...
Что такое "килоньютон"?...
В каком приборе след движения быстрой заряженной частицы в газе делается видимым ( в результате конденсации пересыщенного пара на ионах)?...
Определите состав атома золота...
На двух коаксиальных бесконечных цилиндрах радиусами R и 2R равномерно распределены заряды с поверхностными плотностями s 1 и s 2 (см. рис.). Требуе...
Все предметы