√ Musta keha kiirguse, soojuskiirguse, valemite ja näidisprobleemide määratlused
Musta keha kiirguse, soojuskiirguse, valemite ja näidisprobleemide määratlus – Selles arutelus selgitame musta keha kiirgust. Mis sisaldab mõistet musta keha kiirgus, soojuskiirgus, valemeid ja näiteid musta keha kiirguse probleemidest, mida käsitletakse täielikult ja kergelt. Lisateabe saamiseks vaadake hoolikalt allolevat arvustust.
Musta keha kiirguse, soojuskiirguse, valemite ja näidisprobleemide määratlus
Arutagem kõigepealt hoolikalt musta keha kiirguse tähendust.
Musta keha kiirguse määratlus
Must on värv, mis neelab kogu sellele langeva valguse või kiired, põhjustades objekti kuumenemise. Näiteks kui kannad päeval musta värvi riideid või särke, on muidugi väga palav. Seda sündmust nimetatakse musta keha kiirguseks.
Musta keha kiirgus on teatud tüüpi termiline elektromagnetiline kiirgus, mis tekib objektide ümber või sees keskkonnaga termodünaamilises tasakaalus või kui toimub kehast väljutamise protsess must. Samal ajal on must keha objekt, mis on läbipaistmatu ega suuda valgust peegeldada.
Kui vaatame hõõglampi üksikasjalikult, on lambi hõõgniit valkjaskollast värvi, kuigi lamp on sinine. See juhtub seetõttu, et hõõglambi temperatuur on üle 2000 K. Kõik objektid, mille nurk on üle 2000 K, kiirgavad valget valgust.
Valgus levib läbi vaakumi, valgust peetakse laineks, peaaegu sama mis interferents ja difraktsioon. Mida valguse interaktsiooni korral aatomite või molekulidega peetakse valgust osakeseks. Need sündmused hõlmavad soojuskiirgust, fotoelektrilist efekti ja Comptoni fenomeni.
Soojuskiirguse definitsioon
Soojuskiirgus ehk soojuskiirgus on kiirgus, mis eraldub objektist selle temperatuuri tulemusena. Iga objekt kiirgab soojuskiirgust, kuid üldiselt saame objekti näha, sest objekt peegeldab sellele langevat valgust, mitte sellepärast, et objekt kiirgab kiirgust kuum.
Objekt on nähtav, kuna see kiirgab soojust, kui temperatuur on üle 1000 K. Sellel temperatuuril hakkavad esemed punaselt hõõguma, näiteks elektripliidi küttespiraal. Temperatuuril üle 2000 K muutub hõõguv objekt valkjaks või kollaseks, nagu hõõglambi hõõgniidi valge kuma.
Kui objekti temperatuuri tõsta, muutub kiiratava valguse spektri suhteline intensiivsus. See põhjustab vaadeldava spektri värvide nihke, mida saab kasutada objekti temperatuuri määramisel.
Üldiselt sõltub kuumast kehast eralduva soojuskiirguse spektri detailne kuju objekti koostisest. Sellegipoolest näitavad katsetulemused, et on olemas üks kuumade objektide klass, mis kiirgavad universaalsete omadustega kuumi spektreid. See objekt on must keha või must keha.
Nagu varem selgitatud, neelab must keha kogu sissetuleva kiirguse. Teine termin on see, et mustast kehast kiirgust ei peegeldu. Nii et musta keha neeldumise ja emissiooni väärtused on võrdsed ühega.
Emissiivsus (kiirgusvõimsus) on materjali omadus, mis kirjeldab eralduva võimsuse suhet pinna pindalaühiku kohta sama temperatuuriga musta keha kiirgava võimsuseni. Kusjuures imendumine (Neeldumisvõimsus) on objektilt kiiratava või neelduva valgusvoo ja sellelt objektilt tuleva valgusvoo suhe.
Musta keha võrreldakse väikese auguga musta õõnsusega. Läbi augu siseneb õõnsusse väga vähe valgust, valguskiir peegeldub korduvalt õõnsuse sees, ilma et saaks august uuesti välja tulla.
Iga kord, kui see peegeldub, neelavad valgust mustad seinad. Must keha neelab enda ümber valgust, kui temperatuur on ümbritsevast madalam, ja kiirgab valgust ümbritsevasse, kui temperatuur on ümbritsevast kõrgem. Seda on näha alloleval pildil, kui must objekt on kuumutatud piisavalt kõrgele temperatuurile, tundub see hõõguv.
Täiuslik must keha on hea soojuse kiirgaja (e = 1). Peaaegu täiuslik näide on hermeetiliselt suletud kast, mis on perforeeritud õhu sisselaskeavadega (ventilatsiooniavadega) majas.
Musta keha kiirguse valem
Musta keha kiirgus hõlmab kõiki lainepikkusi. Energiajaotusel selles lainepikkuse piirkonnas on eripära, nimelt maksimaalne väärtus teatud lainepikkusel. Maksimaalse väärtuse asukoht sõltub temperatuurist, mis temperatuuri tõustes liigub või nihkub lühikese lainepikkuse suunas.
1879. aastal viis Austria füüsik Josef Stefan läbi katse, et välja selgitada musta keha kiirguse universaalne olemus. Hiljem leidis ta, et koguvõimsus pindalaühiku kohta kiirgab kõigil sagedustel kuum must keha (kogu intensiivsus) on võrdeline temperatuuri neljanda astmega absoluutselt. Nii et selle saab sõnastada:
I kokku = σ. T4 …………………………………………………. (1)
Näitan, et kiirguse intensiivsus musta keha pinnal kõigil sagedustel. T on objekti absoluutne temperatuur ja σ on Stefan-Boltzmani konstant, mis on 5,67 x 10-8 Wm-2K-4
Kuuma keha puhul, mis ei ole must keha, täidab see samasugust seadust, kui antakse täiendav emissioonikoefitsient, mis on väiksem kui 1, nii et see muutub:
I kokku = e.σ.T4…………………….. (2)
Intensiivsus on võimsus pindalaühiku kohta, seega võib võrrandi (2) kirjutada järgmiselt:
P/A = e.σ.T4…………………………..(3)
Tingimusel:
P = kiirgusvõimsus (W)
A = objekti pindala (m2)
e = emissioonitegur
T = absoluutne temperatuur (K)
Mitu aastat hiljem tegi Ludwih Boltzmann (1844-1906) valguse elektromagnetlainete teooria põhjal. Joseph Stefani (1853–1893) väljendatud seaduste teoreetiline pärimine kombineeritud termodünaamikast ja võrranditest Maxwell. Seetõttu on võrrand (2) tuntud ka kui Stefan-Boltzmanni seadus, mis kõlab järgmiselt:
"Musta keha pinnaühiku kohta ajaühikus eralduv energia hulk on otseselt võrdeline selle termodünaamilise temperatuuri neljanda astmega."
Musta keha kiirgusprobleemide näited
1.Hõõglampi võib pidada keraks. Esimese hõõglambi raadius on 3 korda suurem teise hõõglambi raadiusest, esimese hõõglambi temperatuur on 67 oC ja teise 407 oC. Seejärel määrake esimese hõõglambi ja teise hõõglambi kiirgusvõimsuse suhe!
On tuntud:
T1 = (67 + 273)K = 340 K
T2 = (407 = 273) K = 680 K
R1 = 3 R2
(Esimese) lambi kiirgusvõimsuse võrdlus teise lambiga.
Nii on umbes selgitatud Musta keha kiirguse, soojuskiirguse, valemite ja näidisprobleemide määratlus, võib loodetavasti täiendada teie teadmisi ja teadmisi. Täname külastamast ja ärge unustage lugeda ka teisi artikleid.
Sisu loetelu
Soovitus:
- √ Päikese, struktuuri, kihtide, spektri ja… Päikese määratlus, struktuur, kihid, spekter ja eelised – selles arutelus räägime päikesest. Mis sisaldab päikese tähendust, päikese elementide koostist, päikese kihte, päikese valgusspektrit ja eeliseid...
- Descartes'i koordinaadid: definitsioon, süsteem, diagramm ja näited… Descartes'i koordinaadid: definitsioonid, süsteemid, diagrammid ja näidisülesanded – mida te mõtlete ristkoordinaatide all ?Seputarknowledge.co.id arutab sel korral Descartes'i koordinaate ja muid asju katab seda...
- √ Kiirgussoojusülekanne (kiirgus), valemid ja… Soojusülekanne kiirguse (kiirguse) abil, valemid ja näidisprobleemid – selles arutelus selgitame soojusülekannet. Mis hõlmab arusaamist soojusülekandest kiirguse või kiirgusega, ülekande valemit...
- ✓ Tehingute määratlus, tõendid, tüübid ja näited… Tehingute määratlus, tõendid, tüübid ja näited (täielik) – sel korral selgitame tehinguid. Mis sisaldab tehingute määratlust, tehingute tõendeid, tehinguliike ja näiteid, mida käsitletakse täies mahus...
- √ Energia määratlus, selle vormid ja kasu elule… Energia määratlus, vormid ja eelised täielikuks eluks – selles arutelus räägime energiast. Mis hõlmab energia tähendust, energia vorme ja energia kasulikkust elule, mida arutatakse...
- 9 tuuleliiki: määratlus ja seletus 9 tuuletüüpi: määratlus ja seletus – sel korral räägime tuulest. Mis sisaldab tuule tähendust, tuuleliike ja selgitusi koos täieliku ja kergesti mõistetava aruteluga.
- Tuletatud algebralised funktsioonid: valemid, rakendused, tähistus, korrutamine… Algebraliste funktsioonide tuletis: valemid, rakendused, tähistus, kahe funktsiooniga jagamise korrutamine ja näiteülesanded – kas saate aru, mida mõeldakse algebralise funktsiooni tuletise all? Mõnikord…
- Matemaatiline induktsioon: põhimõtted, seeria tõestamine, jagatavus, ... Matemaatiline induktsioon: põhimõtted, seeriate tõestamine, jagatavus, võrrandid ja näidisülesanded – mis on matemaatiline induktsioon ?Seputarknowledge.co.id arutleb sel korral pesapalli ja muude asjade üle katab seda...
- Bioloogia harud: funktsioonid, eelised ja seletused Bioloogia harud: funktsioonid, eelised ja seletused – millised on bioloogia harud? Sel korral arutab Seputarknowledge.co.id seda, sealhulgas funktsioone ja loomulikult ka muid asju kattis seda. Lase…
- √ Omadussõnade määratlused, funktsioonid, omadused, tüübid ja näited… Omadussõnade määratlus, funktsioonid, omadused, tüübid ja näited (täielik) – selles arutelus käsitleme omadussõnu. Mis sisaldab omadussõnade tähendust, funktsiooni, omadusi, tüüpe ja näiteid...
- 74 Hariduse mõiste ekspertide hinnangul 74 Hariduse määratlus ekspertide hinnangul – Inimesed on haritud maailma sündimisest saati kuni kooli minekuni. Sõna haridus pole meie kõrvadele enam võõras, sest kõik...
- Kehalise kasvatuse näidisküsimused 11. (XI) klassi SMA/MA/SMK 1. ja 2. semestrile Näited kehalise kasvatuse küsimustest 11. klassile (XI) SMA/MA/SMK 1. ja 2. semestri jaoks (2019 ja 2020) – sel puhul arutab Seputarknowledge.co.id 11. klassi valikvastustega ja essee jaoks mõeldud kehalise kasvatuse küsimuste näiteid ...
- Sulgpallimäng: ajalugu, tehnikad, reeglid, vahendid… Sulgpallimäng: ajalugu, tehnikad, reeglid, rajatised ja infrastruktuur – sedapuhku Teadmistes.co.id räägib sulgpallimängust ja loomulikult ka muust kattis seda. Vaatame…
- Dünaamilised vedelikud: tüübid, omadused, Bernoulli võrrand, teoreemid… Dünaamilised vedelikud: tüübid, omadused, Bernoulli võrrand, Toricelli teoreem, valemid ja probleemide näited - mis see on dünaamilised vedelikud ja nende tüübid? umbes…
- Kehtivus on: tähendus ja usaldusväärsus, tüüp,… Kehtivus on: määratlus ja usaldusväärsus, tüübid, põhimõtted, arvutamine – selles ülevaates selgitame kehtivust ja usaldusväärsust. Mis hõlmab ekspertide mõistmist, tüüpe, kehtivuse põhimõtteid…
- Lauatennis: määratlus, ajalugu, tehnikad, varustus,… Lauatennis: määratlus, ajalugu, tehnikad, varustus, reeglid, löökide tüübid ja punktisüsteemid – mida teate lauatennisest? Sel korral arutab Seputarknowledge.co.id, kas...
- √ Dünaamilise elektri määratlus, valemid ja näidisprobleemid (arutage… Dünaamilise elektri määratlus, valemid ja näidisprobleemid (täielik arutelu) – selles arutelus selgitame dünaamilise elektri kohta. Mis sisaldab dünaamilise elektri mõistmist, dünaamilise elektri valemeid, näiteid elektriprobleemidest...
- √ Tuletiste, liikide, valemite ja näidisülesannete määratlus Tuletisinstrumentide arutelu tuleb uurida. Kasutades õpitud piirangute kontseptsiooni, saate hõlpsasti õppida järgmise tuletismaterjali. Tuletisinstrumentide definitsioon Tuletisinstrument on muutuste arvutamine…
- Ilma ja kliima elemendid (täielik arutelu) Ilma ja kliima elemendid (kõige täielikum arutelu) – sel korral arutleb Around Knowledge ilmast ja kliimast. Millest me räägime? Vaatame allolevat kirjeldust. Ilmastikuelemendid…
- Motiveerivad novellid: määratlus, kirjutamisnipid ja näited Motiveerivad novellid: määratlus, kirjutamisnõuanded ja näited – mis on motiveeriv novell? Sel korral arutleb Seputarknowledge.co.id, kas see on Sõpruse novell ja muud asjad sellest. Vaatame…
- √ Ülevaate tekst: määratlus, eesmärk, struktuur ja näited Ülevaate tekst: määratlus, eesmärk, struktuur ja näited – sel korral arutab Around Knowledge ülevaateteksti. Mis selgitab ülevaateteksti tähendust, eesmärki, omadusi, struktuuri, tüüpe ja…
- Selgitava teksti eesmärk: definitsioon, struktuur, omadused, reeglid,… Selgitava teksti eesmärk: definitsioon, struktuur, omadused, reeglid, näited – selles arutelus selgitame selgitavat teksti. Mis sisaldab selgitava teksti mõistmist, selgitava teksti eesmärki, teksti ülesehitust...
- √ Temperatuurimõõtevahendite määratlus, funktsioonid, tüübid ja tööviisid… Temperatuurimõõtevahendite määratlus, funktsioonid, tüübid ja töömeetodid (täielik) – selles arutelus selgitame temperatuurimõõtevahendeid. Mis sisaldab temperatuuri mõõtevahendi määratlust, mõõtevahendi funktsiooni…
- √ Elektrivoolu määratlus, valemid, voolutugevuse probleemide näited… Elektrivoolu tugevuse määratlus, valemid, näited elektrivoolu tugevusprobleemidest – selles arutelus selgitame elektrivoolu tugevust. Mis sisaldab tugeva elektrivoolu määratlust, tugeva voolu valemit…
- 31 tomatite kasulikku mõju naha tervisele ja ilule 31 tomati kasulikkust tervisele ja ilule näonahale – Tomatid on üks Lõuna-Ameerikas leiduvatest taimedest, tomatid kuuluvad roheliste või punaste paprikate perekonda, kartul. Kogukonna hulgas…
- √ Osakeste dünaamika, jõudude tüüpide ja suhete mõistmine… Osakeste dünaamika määratlus, jõudude tüübid ja massisuhted – selles arutelus selgitame osakeste dünaamikat. Mis hõlmab osakeste dünaamika mõistmist, osakeste dünaamika jõudude tüüpe ja seost...
- Kliendid on: mõistvad ekspertide sõnul… Kliendid on: mõistvad asjatundjate, omaduste ja tüüpide järgi – loomulikult me teame, mida klient silmas peab, aga võib-olla me ei tea sügavamalt, mida klient silmas peab? Aruteluks…
- Optilised instrumendid: määratlus, funktsioonid, tüübid ja osad Optilised instrumendid: määratlus, funktsioonid, tüübid ja osad – mis on optilised seadmed ja millised on nende tüübid? Sedapuhku arutab Seputarknowledge.co.id seda ja muidugi muudki, mis...
- Keskkonnakõne: määratlus, eesmärk, omadused ja… Keskkonnakõne: määratlus, eesmärk, omadused ja näited – kuidas on keskkonnakõne tekst üles ehitatud? mis on hea ja õige?, Sel korral arutab Seputarknowledge.co.id seda ja muidugi asju Milline…
- Mikroskoobi kujutised: määratlus, ajalugu, tüübid, osad, kuidas… Mikroskoobi kujutised: määratlus, ajalugu, tüübid, osad, mikroskoopide töö ja hooldus – kui lähedal need on kas tunnete ära mikroskoobi kuju ja funktsiooni? Praegu teadmistest Mikroskoop…