Лучшие помощники
- Megamozg 2205 б
- Matalya1 1800 б
- DevAdmin 1720 б
- arkasha_bortnikov 900 б
- Dwayne_Johnson 870 б
10 апреля 2023 11:37
478
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
Как должен двигаться автомобиль в течение некоторого промежутка времени,чтобы по счетчику его спидометра мождно было определить модуль перемещения,сов...
Трансформатор включен в сеть с переменным напряжением U1= 220 В. Напряжение на зажимах вторичной обмотки U2 = 20 В, ее сопротивление r = 1 Ом, сила то...
1Предложите конструкцию датчика направления ветра с применением эффекта Холла 2Потенциометрический датчик перемещения имеющий предел измерения 40мм и...
Чему равна сила тока в цепи, содержащей источник тока с ЭДС, равной 4,5 В, и внутренним сопротивлением 1 Ом при подключении во внешнюю цепь резистора...
2. На рисунке изображен график зависимости силы тока от напряжения на одной секции телевизора. Каково сопротивление этой секции? 1) 250 кОм 2) 0,25 Ом...