Помогите с задачей по физике: мощность излучения электрической лампы составляет 25 Вт, площадь излучающей поверхности нити накала равна 5 см^2. Как определить длину волны, на которую приходится максимум испускательной способности лампы?
Физика10 классТемпература и излучение черного теламощность излученияэлектрическая лампадлина волныиспускательная способностьфизика задачиплощадь излучающей поверхностинить накаламаксимальная испускательная способность
Для решения этой задачи мы можем воспользоваться законом Вина, который связывает температуру черного тела и длину волны, на которую приходится максимум испускательной способности. Этот закон гласит, что длина волны, на которую приходится максимум излучения, обратно пропорциональна температуре тела.
Шаги решения:
P = ε * σ * A * T^4
25 Вт = 1 * (5.67 * 10^(-8)) * (5 * 10^(-4)) * T^4
25 = 5.67 * 10^(-8) * 5 * 10^(-4) * T^4
25 = 2.835 * 10^(-11) * T^4
T^4 = 25 / (2.835 * 10^(-11))
T^4 ≈ 8.82 * 10^11
T ≈ (8.82 * 10^11)^(1/4) ≈ 1.5 * 10^3 К ≈ 1500 К.
λ_max = b / T
λ_max = 2898 / 1500 ≈ 1.932 мкм.
Ответ: Длина волны, на которую приходится максимум испускательной способности лампы, составляет примерно 1.932 мкм.