Контрольные вопросы и задания

  • 31.1. Дайте определение равновесного теплового излучения и расскажите о его происхождении.
  • 31.2. Дайте определение спектральной и интегральной лучеиспускательной и лученоглощателыюй способностей.
  • 31.3. Дайте определения и приведите примеры черного и серого тел.
  • 31.4. Дайте определение принципа детального равновесия для тепловою излучения.
  • 31.5. Сформулируйте закон Кирхгофа для излучения.
  • 31.6. Что называют универсальной функцией Кирхгофа?
  • 31.7. Сформулируйте закон Стефана — Больцмана.
  • 31.8. Сформулируйте закон смещения Вина.
  • 31.9. Как из формулы Рэлея — Джинса следует парадокс ультрафиолетовой катастрофы?
  • 31.10. Сформулируйте квантовую гипотезу и закон Планка.
  • 31.11. Покажите связь закона Планка и законов теплового излучения.
  • 31.12. Дайте определение спонтанного и вынужденного излучений и покажите связь между их вероятностями.
  • 31.13. Опишите принцип работы лазера. Какие есть особенности излучения лазера?
  • 31.14. Какие есть типы лазеров? Опишите их применение.

Задана с решением

31.1. Найдем температуру раскаленной кочерги, если с S = 10 см2 ее поверхности излучается мощность Р = 20 Вт. Считаем кочергу серым телом с поглощательной способностью Ат= 0,9.

Решение

Мощность, излучаемая с поверхности площадью S (31.16), равна Р = AraT[S. Отсюда найдем температуру раскаленной кочерги:

Задачи для самостоятельного решения

  • 31.2. Найдите отношение мощностей, излучаемых серыми сферами с температурами соответственно 600 и 1200 К, радиусами 4 и 2 см, поглощательными способностями 0,4 и 0,2.
  • 31.3. Найдите длину волны и энергию фотонов (в эВ), соответствующие максимальному значению спектральной лучеиспускательной способности серого тела с поглощательной способностью 0,2 и температурой 40°С.
  • 31.4. Черное тело имеет температуру 1000 К. Найдите температуру другого черного тела, если максимум его испускательной способности имеет место на длине волны, которая на 0,1 мкм меньше длины волны максимума испускательной способности первого тела.
  • 31.5. Излучение Солнца близко к излучению черного тела с максимумом испускательной способности на длине волны 0,5 мкм. Найдите температуру поверхности Солнца и мощность, излучаемую с квадратного метра поверхности Солнца.
  • 31.6. Найдите мощность излучения с квадратного метра поверхности черного тела в узком интервале длин волн 1 нм вблизи максимума испускательной способности тела при температуре тела 1000 К.
 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ   ОРИГИНАЛ     След >