Как определить площадь излучающей поверхности…

Основные физические величины и законы. Мощность (поток) теплового излучения

Как определить площадь излучающей поверхности...

Мощность (поток) теплового излучения

(Вт),

где – энергия всех длин волн, излученных телом за время .

Энергетическая светимость тела

( ),

где – площадь излучающей поверхности тела.

Спектральная плотность энергетической светимости (излучательная способность)

,

где – энергия излучения в интервале длин волн от до .

Закон Стефана-Больцмана

,

где – постоянная Стефана-Больцмана; – температура абсолютно черного тела (а.ч.т.).

Закон смещения Вина

,

где – длина волны, соответствующая максимуму спектральной плотности энергетической светимости а.ч.т.; – постоянная Вина.

Энергия фотона

,

где – постоянная Планка; – частота волны.

Формула Планка

.

Уравнение Эйнштейна для внешнего фотоэффекта

,

где – энергия фотона, падающего на металл; – работа выхода электрона из металла; – максимальная кинетическая энергия фотоэлектрона.

«Красная граница» фотоэффекта для данного металла

; .

Учитывая взаимосвязь массы и энергии , находим массу и импульс фотона

; ; так как .

Изменение длины волны рентгеновского излучения при комптоновском рассеянии

,

где – длины волн падающего и рассеянного излучения; – угол рассеяния; – комптоновская длина волны. При рассеянии на электронах .

Пример 1. От двух S1 и S2 когерентных источников ( ) лучи попадают на экран. На экране наблюдается интерференционная картина. Когда на пути одного из лучей перпендикулярно ему поместили мыльную пленку ( ), интерференционная картина изменилась на противоположную. При какой наименьшей толщине пленки это возможно?

Дано: ; .

Найти: .

Решение. Изменение интерференционной картины на противоположную означает, что на тех участках экрана, где наблюдались интерференционные максимумы, стали наблюдаться интерференционные минимумы. Такой сдвиг интерференционной картины возможен при изменении оптической разности хода лучей на нечетное число половин длин волн, т. е.

, (1)

где Δ1 — оптическая разность хода лучей до внесения пленки; Δ2 — оптическая разность хода тех же лучей после внесения пленки; k = 0, ±1, ±2, … .

Наименьшей толщине dmin пленки соответствует k = 0. При этом формула (1) примет вид

. (2)

Выразим оптические разности хода Δ2 и Δ1. Из рисунка 20 cледует:

,

.

Подставим выражения Δ1 и Δ2 в формулу (2):

,

или .

Отсюда получим .

Подставив сюда числовые значения, найдем

. Рисунок 20.

Пример 2.На дифракционную решетку нормально к ее поверхности падает свет с длиной волны 550 нм. На экран, находящийся от решетки на расстоянии 1 м, с помощью линзы, расположенной вблизи решетки, проецируется дифракционная картина, причем первый главный максимум наблюдается на расстоянии 12 см от центрального.

Определить: 1) период решетки; 2) число штрихов на 1 см ее длины; 3) общее число максимумов, даваемых решеткой; 4) угол дифракции, соответствующий последнему максимуму.

Дано: ; ; ; ; .

Определить: , , , .

Рисунок 21.

Решение. 1) Из условия главных максимумов

. (2.1)

Находим период решетки

. (2.2)

Из рисунка 21 следует

.

Так как , то .

Тогда выражение (2.2) примет вид

.

Подставим численные значения

.

2) число штрихов «n» на

.

3) Поскольку наибольший угол отклонения лучей решетки не может быть более 900 , из условия (2.1) можно найти

.

, так как число должно быть целым.

Общее число максимумов, даваемых дифракционной решеткой

.

Так как максимумы наблюдаются как справа, так и слева от центрального максимума (единица учитывает центральный максимум)

.

4) Угол дифракции, соответствующий последнему максимуму, найдем, записав условие (2.1) в виде

.

Откуда

.

Подставляя численные значения, получим

.

Пример 3. Естественный луч света падает на полированную поверхность стеклянной пластины, погруженной в жидкость. Отраженный от пластины луч повернут на угол по отношению к падающему лучу (рисунок 22).

Рисунок 22.

Определить показатель преломления жидкости, если отраженный свет максимально поляризован.

Дано: ; ; .

Найти: .

Решение. Согласно закону Брюстера луч света, отраженный от диэлектрика, максимально поляризован в том случае, если

.

Согласно условию задачи отраженный луч повернут на угол относительно падающего луча. Так как угол падения равен углу отражения, то

.

Получаем .

Отсюда .

Сделав подстановку числовых значений, получим

.

Пример 4. Исследование спектра излучения Солнца показывает, что максимум спектральной плотности энергетической светимости соответствует длине волны Å. Принимая Солнце за абсолютно черное тело, определить:

1) температуру поверхности Солнца;

2) энергетическую светимость Солнца;

3) поток энергии, излучаемый Солнцем;

4) массу электромагнитных волн (всех длин), излучаемых Солнцем за одну секунду.

Дано: Å ; ; ; ;

.

Найти: , , , .

Решение.

1. Температуру поверхности Солнца найдем из закона смещения Вина

.

Отсюда .

.

2. Энергетическая светимость абсолютно черного тела выражается законом Стефана-Больцмана

.

.

3. Поток энергии , излучаемый Солнцем равен

,

где – площадь поверхности Солнца

,

где – радиус Солнца.

Таким образом, получаем

.

Подставим числовые значения

.

4. Массу электромагнитных волн (всех длин) определим, применив закон

.

Энергия электромагнитных волн равна

.

Следовательно,

.

Отсюда

.

Подставляя численные значения, находим

.

Пример 5. Определить постоянную Планка , если известно, что фотоэлектроны, вырываемые с поверхности металла светом с частотой , полностью задерживаются обратным потенциалом , а вырываемые светом с частотой – потенциалом .

Дано: ; ;

; ;

.

Найти: .

Решение. Фотоэлектроны задерживаются электрическим полем, если работа электрического поля по их торможению

будет равна (или больше) максимальной кинетической энергии этих фотоэлектронов при их вылете из металла

. (5.1)

Тогда формула Эйнштейна для фотоэффекта

.

С учетом формул и (5.1) уравнение примет вид

.

Применяя эту формулу для каждого из указанных в условиях случаев, получаем систему двух уравнений

Откуда

.

Подставляя заданные численные значения величин, получим

.

Пример 6. Определить энергию и импульс электрона отдачи при эффекте Комптона, если фотон ( ) был рассеян на угол .

Дано: ; ; .

Найти: , .

Решение. Энергия электрона отдачи равна разности энергий падающего и рассеянного фотонов

. (6.1)

По формуле Комптона

. (6.2)

Подставив уравнение (6.2) в формулу (6.1) и учитывая, что , найдем

.

Подставляя численные значения величин, получим

.

.

По закону сохранения импульса имеем

, (6.3)

где – импульс электрона отдачи, – импульс рассеянного фотона, – импульс падающего фотона.

Учитывая условие задачи , запишем уравнение (6.3) в скалярном виде

или . (6.4)

Импульсы падающего и рассеянного фотонов равны

; . (6.5)

Подставляя выражения (6.5) в уравнение (6.4) , получаем

.

Подставим численные значения

.

.

Задачи

5.01. На тонкую глицериновую пленку толщиной , нормально к ее поверхности падает белый свет. Определить длины волн λ лучей видимого участка спектра ( ), которые будут ослаблены в результате интерференции.

5.02. На стеклянную пластинку нанесен тонкий слой прозрачного вещества с показателем преломления . Пластинка освещается пучком параллельных лучей длиной волны , падающих на пластинку нормально. Какую минимальную толщину должен иметь слой, чтобы отраженные лучи имели наименьшую яркость?

5.03. Расстояние L от щелей до экрана в опыте Юнга равно 1,5 м. Определить расстояние d между щелями, если на отрезке длиной укладывается темных интерференционных полос. Длина волны .

5.04. На мыльную пленку в направлении нормали к ее поверхности падает монохроматический свет длиной волны . Отраженный от пленки свет максимально усилен вследствие интерференции. Определить минимальную толщину пленки. Показатель преломления мыльной воды .

5.05. На стеклянную пластину положена выпуклой стороной плосковыпуклая линза. Сверху линза освещается монохроматическим светом длиной волны . Найти радиус R линзы, если радиус восьмого темного кольца Ньютона в отраженном свете .

5.06. Между стеклянной пластинкой и лежащей на ней плосковыпуклой линзой находится жидкость. Найти показатель преломления п жидкости, если радиус восьмого темного кольца Ньютона при наблюдении в отраженном свете длиной волны равен 2 мм. Радиус кривизны линзы .

5.07. Плосковыпуклая линза с фокусным расстоянием лежит выпуклой стороной на стеклянной пластинке. Радиус пятого темного кольца Ньютона в отраженном свете . Определить длину световой волны λ.

5.08. На поверхность дифракционной решетки нормально к ее поверхности падает монохроматический свет. Постоянная дифракционной решетки в

раза больше длины световой волны. Найти общее число М дифракционных максимумов, которые теоретически возможно наблюдать в данном случае.

5.09. На дифракционную решетку падает нормально параллельный пучок лучей белого света. Спектры второго и третьего порядка частично накладываются друг на друга. На какую длину волны в спектре второго порядка накладывается фиолетовая граница ( ) спектра третьего порядка?

5.10. Постоянная дифракционной решетки в раз больше длины световой волны монохроматического света, нормально падающего на ее поверхность. Определить угол α между двумя первыми симметричными дифракционными максимумами.

5.11. На дифракционную решетку, содержащую штрихов на миллиметр, падает нормально белый свет. Спектр проектируется помещенной вблизи решетки линзой на экран. Определить длину l спектра первого порядка на экране, если расстояние от линзы до экрана . Границы видимого спектра: , .

5.12. Расстояние между штрихами дифракционной решетки . На решетку падает нормально свет с длиной волны . Максимум какого наибольшего порядка дает эта решетка?

5.13. На дифракционную решетку нормально падает пучок света. Угол дифракции для натриевой линии ( ) в спектре первого порядка был найден равным . Некоторая линия дает в спектре второго порядка угол дифракции . Найти длину волны этой линии и число штрихов на 1 мм решетки.

5.14. Луч света, идущий в стеклянном сосуде с водой, отражается от дна сосуда. При каком угле i1 падения отраженный луч максимально поляризован?

5.15. Угол α между плоскостями поляризаторов (поляроидов) равен 600. Естественный свет, проходя через такую систему, ослабляется в раз. Пренебрегая потерей света при отражении, определить коэффициент поглощения k света в поляроидах.

5.16. Между скрещенными николями поместили пластинку кварца толщиной , в результате чего поле зрения поляриметра стало максимально светлым. Определить постоянную вращения α кварца для монохроматического света, использованного в опыте.

5.17. Луч света переходит из воды в стекло так, что луч, отраженный от границы раздела этих сред, оказывается максимально поляризованным. Определить угол γ между падающим и преломленным лучами.

5.18. Луч света последовательно проходит через два николя, главные плоскости которых образуют между собой угол . Принимая, что коэффициент поглощения k каждого николя равен 0,1 найти, во сколько раз луч, выходящий из второго николя, ослаблен по сравнению с лучом, падающим на первый николь.

5.19. Угол падения луча на поверхность жидкости . Отраженный луч максимально поляризован. Определить угол преломления луча.

5.20. Пластинку кварца толщиной поместили между параллельными николями, в результате чего плоскость поляризации монохроматического света повернулась на угол . Какой наименьшей толщины следует взять пластинку, чтобы поле зрения поляриметра стало совершенно темным?

5.21. Определить температуру Т и энергетическую светимость абсолютно черного тела, если максимум энергии излучения приходится на длину волны .

5.22. Поток излучения абсолютно черного тела , максимум энергии излучения приходится на длину волны . Определить площадь излучающей поверхности.

5.23. Поверхность тела нагрета до температуры 1000 К. Затем одна половина этой поверхности нагревается на 100 К, другая охлаждается на 100 К. Во сколько раз изменится энергетическая светимость поверхности этого тела?

5.24. Как и во сколько раз изменится поток излучения абсолютно черного тела, если максимум энергии излучения переместится с красной границы видимого спектра ( ) на фиолетовую ( )?

5.25. Какое количество энергии излучает 1 см2 затвердевающего свинца в 1 с? Отношение энергетических светимостей поверхности свинца и абсолютно черного тела для этой температуры считать равным 0,6.

5.26. Абсолютно черное тело находится при температуре . В результате остывания тела длина волны, на которую приходится максимум спектральной плотности энергетической светимости, изменилась на . До какой температуры охладилось тело?

5.27. Из смотрового окошечка печи излучается поток . Определить температуру Т печи, если площадь отверстия .

5.28. Абсолютно черное тело имеет температуру . Какова будет температура Т2 тела, если в результате нагревания поток излучения увеличится в раз?

5.29. Мощность излучения абсолютно черного тела равна 10 кВт. Найти площадь излучающей поверхности тела, если известно, что длина волны, на которую приходится максимум спектральной плотности его энергетической светимости, равна 700 нм.

5.30. Мощность излучения абсолютно черного тела равна 34 кВт. Найти температуру этого тела, если известно, что поверхность его равна 0,6 м2.

5.31. Красная граница фотоэффекта для цезия . Определить максимальную кинетическую энергию Т фотоэлектронов в электрон-вольтах, если на цезий падают лучи с длиной волны .

5.32. На фотоэлемент с катодом из рубидия падают лучи с длиной волны . Найти наименьшее значение задерживающей разности потенциалов , которую нужно приложить к фотоэлементу, чтобы прекратить фототок.

5.33. На поверхность металла падают монохроматические лучи с длиной волны . Красная граница фотоэффекта . Какая доля энергии фотона расходуется на сообщение электрону кинетической энергии?

5.34. Фотон с энергией падает на цинковую пластину и вызывает фотоэффект. Определить импульс р, полученный пластиной, если принять, что направления движения фотона и фотоэлектрона лежат на одной прямой, перпендикулярной поверхности пластины.

5.35. На металлическую пластину направлен пучок ультрафиолетовых лучей ( ). Фототок прекращается при минимальной задерживающей разности потенциалов . Определить работу выхода А электронов из металла.

5.36. Рентгеновские лучи ( ) рассеиваются электронами, которые можно считать практически свободными. Определить максимальную длину волны рентгеновских лучей в рассеянном пучке.

5.37. Определить угол , на который был рассеян с энергией при эффекте Комптона, если кинетическая энергия электрона отдачи .

5.38. В результате эффекта Комптона на свободных электронах фотон с энергией был рассеян на угол . Определить энергию рассеянного фотона.

5.39. Фотон сэнергией был рассеян при эффекте Комптона на свободном электроне на угол . Определить кинетическую энергию Т электрона отдачи.

5.40. Какая доля энергии фотона приходится при эффекте Комптона на электрон отдачи, если рассеяние фотона происходит на угол ? Энергия фотона до рассеяния .

ФИЗИКА АТОМА И ОСНОВЫ ФИЗИКИ ЯДРА

Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском:

Источник: https://studopedia.ru/5_4922_osnovnie-fizicheskie-velichini-i-zakoni.html

Квантовая природа излучения

Как определить площадь излучающей поверхности...

173. Определите, во сколько раз необходимо уменьшить термодинамическую температуру черного тела, чтобы его энергетическая светимость Re ослабилась в 16 раз.

174. Температура внутренней поверхности муфельной печи при открытом отверстии площадью 30 см2 равна 1,3 кК. Принимая, что отверстие печи излучает как черное тело, определите, какая часть мощности рассеивается стенками, если потребляемая печью мощность составляет 1,5 кВт.

175. Энергетическая светимость черного тела Re = 10 кВт/м2. Определите длину волны, соответствующую максимуму спектральной плотности энергетической светимости этого тела.

176. Определите, как и во сколько раз изменится мощность излучения черного тела, если длина волны, соответствующая максимуму его спектральной плотности энергетической светимости, сместилась с λ1 = 720 нм до λ2 = 400 нм.

177. Черное тело находится при температуре T1 = 3 кК. При остывании тела длина волны, соответствующая максимуму спектральной плотности энергетической светимости, изменилась на Δλ = 8 мкм. Определите температуру T2, до которой тело охладилось.

178. Черное тело нагрели от температуры T1 = 600 К до T2 = 2400 К. Определите: 1) во сколько раз увеличилась его энергетическая светимость; 2) как изменилась длина волны, соответствующая максимуму спектральной плотности энергетической светимости.

179. Площадь, ограниченная графиком спектральной плотности энергетической светимости rλ,T черного тела, при переходе от термодинамической температуры T1 к температуре T2 увеличилась в 5 раз. Определите, как изменится при этом длина волны Lmax , соответствующая максимуму спектральной плотности энергетической светимости черного тела.

180. В результате нагревания черного тела длина волны, соответствующая максимуму спектральной плотности энергетической светимости, сместилась с λ1 = 2,7 мкм до λ2 = 0,9 мкм.

Определите, во сколько раз увеличилась: 1) энергетическая светимость тела; 2) максимальная спектральная плотность энергетической светимости тела.

Максимальная спектральная плотность энергетической светимости черного тела возрастает по закону (rλ,T)max = CT5, где C = 1,3*10-5 Вт/(м3*К5).

181. Определите, какая длина волны соответствует максимальной спектральной плотности энергетической светимости (rλ,T)max, равной 1,3*1011 Вт/м3.

182. Считая никель черным телом, определите мощность, необходимую для поддержания температуры расплавленного никеля 1453 °С неизменной, если площадь его поверхности равна 0,5 см2. Потерями энергии пренебречь.

183. Металлическая поверхность площадью S = 15 см2, нагретая до температуры T = 3 кК, излучает в одну минуту 100 кДж. Определите: 1) энергию, излучаемую этой поверхностью, считая ее черной; 2) отношение энергетических светимостей этой поверхности и черного тела при данной температуре.

184. Принимая Солнце за черное тело и учитывая, что его максимальной спектральной плотности энергетической светимости соответствует длина волны 500 нм, определите: 1) температуру поверхности Солнца; 2) энергию, излучаемую Солнцем в виде электромагнитных волн за 10 мин; 3) массу, теряемую Солнцем за это время за счет излучения.

185. Определите температуру тела, при которой оно при температуре окружающей среды t0 = 23 °С излучало энергии в 10 раз больше, чем поглощало.

186. Считая, что тепловые потери обусловлены только излучением, определите, какую мощность необходимо подводить к медному шарику диаметром d = 2 см, чтобы при температуре окружающей среды t0 = -13 °С поддерживать его температуру равной t = 17 °С. Примите поглощательную способность меди AT = 0,6.

187. Определите силу тока, протекающего по вольфрамовой проволоке диаметром d = 0,8 мм, температура которой в вакууме поддерживается постоянной и равной t = 2800 °С. Поверхность проволоки считать серой с поглощательной способностью AT = 0,343. Удельное сопротивление проволоки при данной температуре ρ = 0,92*10-4 Ом*см. Температура окружающей проволоку среды t0 = 17 °С.

192. Используя формулу Планка, определите спектральную плотность потока излучения единицы поверхности черного тела, приходящегося на узкий интервал длин волн Δλ = 5 нм около максимума спектральной плотности энергетической светимости, если температура черного тела T = 2500 К.

194. Для вольфрамовой нити при температуре T = 3500 К поглощательная способность AT = 0,35. Определите радиационную температуру нити.

196. Определите максимальную скорость фотоэлектронов, вырываемых с поверхности металла, если фототок прекращается при приложении задерживающего напряжения U0 = 3,7 В.

198. Красная граница фотоэффекта для некоторого металла равна 500 нм. Определите минимальное значение энергии фотона, вызывающего фотоэффект.

200. Фотоэлектроны, вырываемые с поверхности металла, полностью задерживаются при приложении обратного напряжения U0 = 3 В. Фотоэффект для этого металла начинается при частоте падающего монохроматического света ν0 = 6*1014 с-1. Определите: 1) работу выхода электронов из этого металла; 2) частоту применяемого излучения.

Источник: https://studyport.ru/zadachi/fizika/trofimova/6894-kvantovaja-priroda-izluchenija

Примеры решения задач по квантовой физике (Расчет площади излучающей поверхности тела. Поиск наиболее вероятного и среднего расстояния от центра поля)

Как определить площадь излучающей поверхности...

Примеры решения задач по квантовой физике

1.         Мощность излученияабсолютно черного тела кВт. Найти площадь  излучающей поверхности тела, если максимумспектральной плотности его энергетической светимости приходится на длину волны нм.

Дано:Решение:
ачткВтнмЭнергетическая светимость тела по определению:    или для тела равномерно излучающего со всей поверхности :,где  − мощность излучения,  − площадь излучающей поверхности.Энергетическая светимость абсолютно черного тела согласно закону Стефана–Больцмана:где Вт/(м2∙К4) − постоянная Стефана-Больцмана,  − абсолютная температура абсолютно черного тела.Согласно закону смещения Вина:      ;где  − длина волны, на которую приходится максимум испускательной способности ачт,  − температура ачт; м∙К − постоянная в законе смещения Вина.Тогда температуру тела можно выразить, как;         и, соответственно, энергетическую светимость.Следовательно, площадь  излучающей поверхности телам.
Ответ:м.

2.         Увеличение температурыравновесного излучения на К привело к изменениюнаиболее вероятной длины волны в его спектре на нм.Какова начальная температура  равновесного излучения?

Дано:Решение:
КнмСогласно закону смещения Вина:      ;где  − длина волны, на которую приходится максимум спектральной плотности излучения, т.е. наиболее вероятная длина волны в спектре излучения,  − температура равновесного излучения; м∙К.Так как температура равновесного излучения увеличилась, т.е. , то длина волны  уменьшилась, т.е. . Тогда.Так как ,        то             и, следовательно,.Решим уравнение:;;;;Т.к. температура , то..
Ответ:.

3.         Медный шарик радиусом мм с абсолютно черной поверхностьюпоместили в откачанный сосуд, температура стенок которого поддерживаетсяблизкой к абсолютному нулю К. Начальная температурашарика К. Через какое время  его температура  уменьшитсяв раза? Удельная теплоемкость меди Дж/(кг∙К).

Дано:Решение:
Шарик − ачт:мммКДж/(кг∙К)г/см3кг/м3стенки сосуда:Энергетическая светимость тела по определению:    или для шарика равномерно излучающего со всей поверхности :,Энергетическая светимость абсолютно черного тела согласно закону Стефана–Больцмана:где Вт/(м2∙К4) − постоянная Стефана-Больцмана,  − абсолютная температура ачт.Тогда энергия, излучаемая с поверхности шарика за время :.Т.к. шарик помещен в откачанный сосуд, температура стенок которого поддерживается близкой к абсолютному нулю К, то шарик излучает энергию, но не поглощает. Тогда охлаждение шарика происходит при условии, что количество теплоты , теряемое шариком при охлаждении на  за время , равно энергии , излучаемой с поверхности шарика за время :;знак «-» учитывает, что , а ; − удельная теплоемкость материала шарика, − масса шарика. Тогда;.Проинтегрируем последнее выражение:;Получим;.ч.
Ответ:ч.

4.         Какую мощность нужноподводить к зачерненному металлическому шарику диаметром см, чтобы поддерживать его температуру на К выше температуры окружающей среды?Температура окружающей среды К. Считать, что теплотеряется только вследствие излучения.

Дано:Решение:
Шарик − ачт:сммККЭнергетическая светимость тела по определению:    или для шарика равномерно излучающего со всей поверхности :,где  − мощность излучения,  − площадь поверхности шарика.Энергетическая светимость абсолютно черного тела согласно закону Стефана–Больцмана:где Вт/(м2∙К4) − постоянная Стефана-Больцмана,  − абсолютная температура абсолютно черного тела.Так как шарик можно рассматривать как ачт, то:        .Мощность излучения с поверхности шарика (энергия, излучаемая с поверхности шарика за единицу времени):.Так как шарик находится в среде с температурой , то поглощает излучение мощностью:.Чтобы поддерживать температуру шарика постоянной и , необходимо подводить тепловую мощность:.Вт.
Ответ:Вт.

5.         Определить, с какойскоростью  должен двигаться и какую кинетическуюэнергию  должен иметь электрон, чтобы его импульсбыл равен импульсу фотона, длина волны которого пм.

Дано:Решение:
МэВ         кгфотон: пмИмпульс фотона: .Импульс электрона:       или      .1) Так как      ,        то;.Решим квадратное уравнение:;;.Кинетическая энергия электронов , тогда:МэВДж.2) Так как      ,        то;;;м/с.
Ответ:МэВДж;м/с..

6.         Рубиновый лазеризлучает в импульсе длительностью мс энергию Дж в виде узкого, почти параллельного пучкамонохроматического света. Найти среднее за время импульса давление  пучка света, если его сфокусировать впятнышко диаметром мкм на поверхность,перпендикулярную пучку, с коэффициентом отражения .

Дано:Решение:
мссДжмкммДавление света:;где  − объемная плотность энергии излучения;  − площадь светового пятна;  − угол падения светового пучка на поверхность . Тогда давлениеПа.
Ответ:Па.

7.         Определить напряжение  нарентгеновской трубке и скорость электронов ,подлетающих к аноду рентгеновской трубки, если длина волны коротковолновойграницы сплошного рентгеновского спектра нм.

Дано:Решение:
Тормозное рентгеновское излучениенмКинетическая энергия электронов , подлетающих к аноду рентгеновской трубки, равна:.Максимальная энергия фотона, излучаемого электроном при резком торможении на аноде рентгеновской трубки:;.Следовательно, напряжение  на рентгеновской трубке:В;кинетическая энергия электронов , подлетающих к аноду рентгеновской

Полный список ВУЗов

Уважаемый посетитель!

Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).

Ссылка на скачивание — внизу страницы.

Источник: https://vunivere.ru/work40334

346. Поток излучения абсолютно черного тела Фэ. Максимум энергии излучения приходится на длину волны max. Определить площадь излучающей поверхности

Как определить площадь излучающей поверхности...

Последняя цифра шифра

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

Фэ, кВт

1

1,5

2

2,5

3

3,5

4

4,5

5

5,5

Предпоследняя цифра шифра

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

max, мкм

1,45

1,55

1,6

1,65

1,75

1,8

1,85

1,9

1,95

2

347. Максимум спектральной плотностиэнергетической светимости звездыприходится на длину волны .Считая, что звезда излучает как абсолютночерное тело, определить температуруповерхности звезды.

Последняя цифра шифра

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

, нм

580

585

590

595

600

650

660

670

680

690

348. Излучение солнца по спектральномусоставу близко к излучению абсолютночерного тела, для которого максимумиспускательной способности приходитсяна длину волны .Найти массу, теряемую Солнцем в результатеизлучения за t с. Оценить время, за котороемасса Солнца уменьшится на n %.

Последняя цифра шифра

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

, мкм

0,48

0,49

0,50

0,51

0,52

0,53

0,54

0,55

0,57

0,58

Предпоследняя цифра шифра

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

t, с

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

n, %

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

349. Имеются два абсолютно черныхисточника теплового излучения. Температураодного из них Т1. Найти температурудругого источника, если длина волны,отвечающая максимуму его испускательнойспособности, на больше длины волны, соответствующеймаксимуму испускательной способностипервого источника.

Последняя цифра шифра

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

Т1, 103 К

2,5

2,6

2,7

2,8

2,9

3,0

3,1

3,2

3,3

3,4

Предпоследняя цифра шифра

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

, мкм

0,5

0,6

0,7

0,8

0,9

1,0

1,2

1,4

1,6

1,8

350. При остывании абсолютно черноготела в результате лучеиспускания длинаволны, соответствующая максимуму вспектре распределения энергии, сместиласьна . Определить,на сколько градусов остыло тело, еслипервоначальная температура его былаТ0.

Последняя цифра шифра

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

, нм

500

550

560

570

580

590

510

520

530

540

Предпоследняя цифра шифра

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

Т0, 103 К

2,0

2,2

2,3

2,4

2,5

2,6

2,7

2,8

2,9

3,0

Источник: https://studfile.net/preview/4258850/page:4/

Biz-books
Добавить комментарий