[Návrat na hlavní stránku]

Bikvadratická funkce ve fyzice



Záření černého tělesa

Tuhá a kapalná tělesa zahřátá na určitou teplotu, vysílají elektromagnetické záření.

Intenzita vyzařování Y je dána podílem toku záření D F e , který vysílá plocha D S do prostoru, a této plochy

Absolutně černé nazýváme takové těleso, které dokonale pohlcuje záření, které na něj dopadá.

Podle Stefanova-Boltzmanova zákona je intenzita vyzařování absolutně černého tělesa dána vztahem

kde T je teplota v kelvinech, s = 5,7 × 10 -8 J m -2 s -1 K -4 .

Podle Wienova posunovacího zákona je vlnová délka, při které absolutně černé těleso vysílá relativně nejvíce energie, je nepřímo úměrná absolutní teplotě tělesa

kde b = 0,002 89 m × K.

Příklady

1. Na 1 cm 2 zemského povrchu dopadá ze Slunce asi 8,12 J energie za minutu. Vypočítejte, jaká je povrchová teplota Slunce za předpokladu, že Slunce září jako absolutně černé těleso. Vzdálenost Země - Slunce je d = 149,5 × 10 6 km, poloměr Slunce je R = 695 550 km.

Řešení

2. Vypočtěte, jaký proud by měl procházet kovovým vláknem o průměru d = 0,1 mm, které je ve vyčerpané baňce, aby se jeho teplota udržovala na stálé hodnotě T = 2500 K. Předpokládejte, že vlákno vyzařuje energii jako absolutně černé těleso. Měrný elektrický odpor vlákna je r = 2,5 × 10 -6 W m.

Řešení