Znajd¼ temperaturê pieca, je¿eli wiadomo, ¿e z otworu o powierzchni 4cm2 promieniuje w ci±gu 1 sekundy energia 22.7J. Promieniowanie otworu przyj±æ za bliskie promieniowaniu cia³a doskonale czarnego.
|
S = 4 cm2
t = 1 s
E = 22.7 J
T = ?
1. Prawo Stefana-Boltzmanna
|
|
|
Cia³o doskonale czarne? Nie mamy wyj¶cia - musimy skorzystaæ z prawa Stefana-Boltzmanna. Mówi ono, ¿e energia emitowana w jednostce czasu z jednostki powierzchni jest proporcjonalna do czwartej potêgi temperatury bezwzglêdnej (czyli w stopniach Kelvina)
Co oznacza jednostka czasu i jednostka powierzchni? To, ¿e powy¿szy wzór jest s³uszny, gdy energia emitowana jest w ci±gu jednej sekundy z jednego metra kwadratowego powierzchni. Inaczej wiêc mo¿na powy¿szy wzór zapisaæ jako:
Tak wyra¿ona energia E jest energi± w d¿ulach i wyliczenie temperatury pozostaje tylko formalno¶ci±:
σ to sta³a Stefana, powierzchniê natomiast musimy przeliczyæ:
Tak wiêc szukana temperatura:
Sprawdzimy jeszcze dla pewno¶ci poprawno¶æ jednostki - powinien wyj¶æ Kelvin:
Wszystko siê zgadza, wiêc piec ma temperaturê oko³o 1000 K.Jamnik
« powrót do listy zadañZnalaz³e¶ b³±d w materiale? Skontaktuj siê z nami, przysy³aj±c adres strony, na której znajduje siê b³±d i informacjê o tym, czego dotyczy b³±d.
