Matematické Fórum

Nevíte-li si rady s jakýmkoliv matematickým problémem, toto místo je pro vás jako dělané.

Nástěnka
22. 8. 2021 (L) Přecházíme zpět na doménu forum.matweb.cz!
04.11.2016 (Jel.) Čtete, prosím, před vložení dotazu, děkuji!
23.10.2013 (Jel.) Zkuste před zadáním dotazu použít některý z online-nástrojů, konzultovat použití můžete v sekci CAS.

Nejste přihlášen(a). Přihlásit

#1 06. 09. 2009 19:02

O.o
Veterán
Příspěvky: 1402
Reputace:   16 
 

Záření černého tělesa

Zdravím.

Chtěl požádat o pomoc s dvěma příklady. Chyběl jsem na tuto látku a nějak se tím ne a ne prokousat. Za rady předem děkuji.

Jde o dva příklady: 11/2, 11/4.

Zkoušel jsem něco s pomocí skript, ale nedostal jsem se k ničemu ani vzdáleně podobajícímu se výsledku.
U 11/2 jsem přemýšlel nad použitím: $W=Pt \nl P= e S \sigma T^4$ z našich skript, kde e je jakási emisivita (zadaná v příkladu), S je plocha tělesa, sigma je jakási konstanta (cca. 5,67*(10^-8)) a T je termodynamická teplota. Dál už nevím.
U 11/4 jsem se nedostal nikam.

Prosím o pomoc, jinak mi z toho už trefí.. :-)

Offline

 

#2 06. 09. 2009 22:02

jelena
Jelena
Místo: Opava
Příspěvky: 30020
Škola: MITHT (abs. 1986)
Pozice: plním požadavky ostatních
Reputace:   100 
 

Re: Záření černého tělesa

↑ O.o:

Zdravím :-)

11/2 - snad takto:

a) - záření z odtvoru se považuje za záření absolutně černého tělesa a používám vzorec (11.3) (Fyzika 1 (teorie) - str. 309) neuvažujeme, že koule je z hliniku, e=1:

$W=P\cdot t = s_{otvoru}Mt=\pi r^2 \sigma T^4t$ (zde budeme používat rozměry otvoru)

b) tuto energii W máme teď dostat z povrchu koule, ale při tomto už musíme uvažovat materiál koule (e=0.32):

$W=S_{koule}Mt=S_{koule}e\sigma T^4t$, odsud vyjadrujeme $S_{koule}$

Číselně jsem to nekontrolovala, v dalším vstupu se pokusím o 11/4 (pokud někdo z kolegů to nevyřeší a zároveň zkontroluje i 11-2, děkuji :-)

Offline

 

#3 06. 09. 2009 22:37

jelena
Jelena
Místo: Opava
Příspěvky: 30020
Škola: MITHT (abs. 1986)
Pozice: plním požadavky ostatních
Reputace:   100 
 

Re: Záření černého tělesa

↑ O.o:

11-4)

a) celkový světový tok P $P= S_{Slunce}M=4\pi R^2 \sigma T^4$ (zde je S - povrch koule (Slunce) s poloměrem R).

ale výpočet intenzity I mi nedochází (nevím, zda mám uvžovat jen vrchlik, který se osvětluje a tedy umět poloměr Země?) - kolega BrozekP je online, moc prosím o pomoc, děkuji :-)

Offline

 

#4 06. 09. 2009 22:47 — Editoval O.o (06. 09. 2009 22:48)

O.o
Veterán
Příspěvky: 1402
Reputace:   16 
 

Re: Záření černého tělesa

↑ jelena:

Hello :),
   a) vyšlo správně podle výsledků a b) vyjde určitě také správně. Díky moc, takhle jsem to počítal také, ale je zajímavé, že kalkulačka mi ukazovala úplně jiný výsledek, o pár desetin jinde, než teď. Jsem rád, že jsi to takhle jasně rozřešila, nemít to elektronicky, tak už trhám list z vazby ^.^

Mohl bych tě zneužít (případně někdo jiný by pomohl?) ještě na jeden příklad? Trochu si nad tím lámu hlavu a ne se tím prokousat.

Konkrétně jde o př. 11/9

Začal jsem nějak takto:

$ \lambda = 620nm=6,20 \cdot 10^{-7}m \nl E_k=0,14eV \nl hv=W+E_k \ \Rightarrow \ W=hv-E_k=h(\frac{p}{m})-E_k=h \left( \frac{\frac{h}{\lambda}}{m} \right)-E_k=... m=9,11 \cdot 10^{-31}kg $

Tady si nejsem jistý, jestli jsem mohl vůbec takhle postupovat (zkkoušel jsem $p=mv, \ p=\frac{h}{\lambda}$
Zbytek bych už dořešil i sám, ale vůbec nevím, jestli jsem mohl takhle postupovat. Kdyby mi to mohl někdo zkontrolovat, byl bych moc rád -).

PS: Doufám, že ty dva měsíce pauzy (co jsem tu nebyl, bylo léto a takové ty podobné věci) sis pěkně užilla -).

EDIT: Kdyby bylo něco moc nesrozumitelné, tak píši z notebooku a ani nevím, jak tu napsat mocninu jinak než s virtuální klávesnicí...

Offline

 

#5 06. 09. 2009 23:27

jelena
Jelena
Místo: Opava
Příspěvky: 30020
Škola: MITHT (abs. 1986)
Pozice: plním požadavky ostatních
Reputace:   100 
 

Re: Záření černého tělesa

↑ O.o:

K 11-9 jen drobnosti:

ve vzorci $W=hv-E_k$ není v jako rychlost, ale $\nu$ jako frekvence, tak: $h\nu=h\nu_0+E_\mbox{max}$, tedy vzorec vypadá tak: $W=h\nu-E_k$ (zároveň $W=h\nu_0$, což je práce pro minimální hraniční frekvenci potřebnou pro uvolnění elektronu).

Další drobná oprava: vyjádření frekvence $\nu=\frac{c}{\lambda}$. Jinak všechno podle studijního materiálu. Stačí tak?

Pokud se díváš na váš studijní text na monitoru, tak se moc nedivím, že písmena nejsou příliš k rozeznání.

-----
OT: jak jsem se měla - přiležitostně přes jiné komunikační prostředky (stejně budu časem něco potřebovat - naše "pobytová studentka z Východu", co jsme spolu řešili, už  byla úspěšně přijata na vaši fakultu, pravě v pátek byla na zápisu :-)

Offline

 

#6 07. 09. 2009 00:01

O.o
Veterán
Příspěvky: 1402
Reputace:   16 
 

Re: Záření černého tělesa

↑ jelena:

Já už té fyziky mám dost, sleduji to na monitoru, ale často přecházím na jiné stránky, abych se v tom trochu vyznal, tak o v jako frekvenci vím (ikdyž pro mne trochu nezvyk), ale teď z nedostatku času jsem to celé poplet. Díky moc za pomoc -).

OT - RE: heh, jestli zápis na stejnou fakultu, tak jsme se možná potkali, v pátek jsem tam pobíhal a zkoušel řešit zápis (což jsem nevyřešil a musel jsem to nechat na zítra). Jinak samozřejmě cokoli bude potřeba stačí jen říct, neznám to tam na vlastní boty, ale možná budeme ve stejném kruhu..

PS: Odeslal jsem ti email, kde mne chytíš spíš než na Skype (tam chodím, jen když je to potřeba).

Offline

 

#7 08. 09. 2009 17:49

Pavel Brožek
Místo: Praha
Příspěvky: 5694
Škola: Informatika na MFF UK
Pozice: Student
Reputace:   194 
 

Re: Záření černého tělesa

↑ jelena:

Sice jsem asi byl online, ale prosbu jsem si nepřečetl, až teď po upozornění.

Intenzita je zářivý tok vztažený na jednotku plochy. Celkový zářivý tok přes libovolnou kouli se středem ve Slunci bude stejný, ale čím jsme dál od Slunce tím bude rozptýlen po větší ploše. Intenzita je tedy

$I=\frac{P}{4\pi R_{0}^2}$,

kde jsem $R_{0}$ označil vzdálenost Země - Slunce. Poloměr Země tedy není nutné znát, zajímá nás jeden metr čtvereční.

Offline

 

#8 08. 09. 2009 22:12

jelena
Jelena
Místo: Opava
Příspěvky: 30020
Škola: MITHT (abs. 1986)
Pozice: plním požadavky ostatních
Reputace:   100 
 

Re: Záření černého tělesa

↑ BrozekP:

Děkuji a už rozumím :-)

představa, že Slunce je úprostřed sfery, zřejmě byla stejně nedosažitelná pro mé chápání, jako to, že chemik zná poloměr Země (pokud to není v zadání) - mluvím o sobě.

Offline

 

#9 09. 09. 2009 19:10

O.o
Veterán
Příspěvky: 1402
Reputace:   16 
 

Re: Záření černého tělesa

↑ BrozekP:
↑ jelena:

Ještě jednou díky za pomoc.

Jelono, k čemu by ti ten poloměr Země v té chemii stejně byl, na tvé zaměření je to trochu větší záležitost (ta Země), ne?

PS: Nakonec se na těsno povedlo projít, "chytil" jsem zrovna černé těleso a laser - myslím, že nic horšího u zkoušení pan doc. Hofmann ještě nezažil ;-).

Offline

 

#10 09. 09. 2009 21:52

jelena
Jelena
Místo: Opava
Příspěvky: 30020
Škola: MITHT (abs. 1986)
Pozice: plním požadavky ostatních
Reputace:   100 
 

Re: Záření černého tělesa

↑ O.o:

Zdravím,

udělal jsi našemu lingvisticko-fyzikálnímu spolku velkou radost (a kdybys ještě řekl, že mám držet palce, tak by pan docent jistě prohlásil, že ještě nikdy nezažil tak krasné chytání černých těles a laserů).

Nad poloměrem Země se dá uvažovat, ale co je jisté, že mé jméno je Jelena (i když kolega "halogan" je také občas přejimenovávan na "halogen").

-------
Dnes poslouchám takové bojovky z roku 1980: "у друзей есть шпаги" a "если решил - за дело" - asi půjdu žehlit. Pozdrav :-)

Offline

 

Zápatí

Powered by PunBB
© Copyright 2002–2005 Rickard Andersson