Question

Вычислите энергию абсолютно черного тела при температуре 3000 К

Answer 1

Ответ:

Энергия абсолютно черного тела при температуре 3000 К может быть вычислена с использованием закона Стефана-Больцмана, который устанавливает, что мощность излучения абсолютно черного тела пропорциональна четвёртой степени температуры:

css

Copy code

P = σ * A * T^4

где P - мощность излучения, σ - постоянная Стефана-Больцмана (σ = 5.67 × 10^-8 Вт/м^2∙К^4), A - площадь поверхности абсолютно черного тела и T - его температура в Кельвинах.

Энергия абсолютно черного тела может быть выражена как энергия, излучаемая в единицу времени, то есть как мощность, умноженная на время:

css

Copy code

E = P * t

где E - энергия, излучаемая абсолютно черным телом за время t.

Чтобы вычислить энергию абсолютно черного тела при температуре 3000 К, мы должны знать его площадь поверхности. Для простоты мы можем предположить, что его поверхность является сферой и использовать формулу для площади поверхности сферы:

css

Copy code

A = 4πr^2

где r - радиус сферы.

Для вычисления энергии мы можем выбрать произвольное значение времени t, например, одну секунду.

Таким образом, энергия абсолютно черного тела при температуре 3000 К будет:

makefile

Copy code

A = 4πr^2 = 4π(1 м)^2 ≈ 12.57 м^2

P = σAT^4 = 5.67 × 10^-8 Вт/м^2∙К^4 × 12.57 м^2 × (3000 K)^4 ≈ 2.701 × 10^8 Вт

E = Pt = 2.701 × 10^8 Вт × 1 с ≈ 2.701 × 10^8 Дж

Таким образом, абсолютно черное тело при температуре 3000 К излучает энергию, равную примерно 270,1 МДж.

Объяснение:

поставьте лучший ответ