Считая температуру поверхности Солнца равной приблизительно 6000K, как можно определить, на какие длины волн приходится максимум энергии, если рассматривать Солнце как черное тело?

Физика 11 класс Излучение черного тела температура поверхности Солнца длины волн максимум энергии черное тело физика 11 класс Новый

Чтобы определить, на какие длины волн приходится максимум энергии излучения Солнца, рассматриваемого как черное тело, мы можем воспользоваться законом смещения Вина. Этот закон гласит, что длина волны, на которую приходится максимум излучения черного тела, обратно пропорциональна его температуре.

Формула закона смещения Вина выглядит следующим образом:

λ_max = b / T

где:

• λ_max - длина волны, на которую приходится максимум излучения, в метрах;
• b - постоянная Вина, примерно равная 2.898 x 10^-3 м·К;
• T - температура черного тела в Кельвинах.

Теперь подставим известные значения:

1. Температура поверхности Солнца T = 6000 K.
2. Постоянная Вина b = 2.898 x 10^-3 м·К.

Теперь подставим эти значения в формулу:

λ_max = 2.898 x 10^-3 м·К / 6000 K

Теперь проведем расчет:

1. λ_max = 2.898 x 10^-3 / 6000 = 4.83 x 10^-7 м.

Таким образом, длина волны, на которую приходится максимум энергии излучения Солнца, составляет примерно 4.83 x 10^-7 метров, что соответствует 483 нм (нанометрам) в видимом спектре, и находится в области синего света.

Итак, мы определили, что при температуре поверхности Солнца 6000 K максимум энергии излучается на длине волны около 483 нм.