Определите энергию , излучаемую за t=5 мин из смотрового окошка площадью s=8см^2 плавильной печи , считая ее абсолютно черным телом. температура печи t=1000k
Для решения этой задачи, нам понадобятся формулы, связанные с излучением абсолютно черного тела.
Первая формула, которую мы будем использовать, называется законом Стефана-Больцмана:
P = σ * A * ε * T^4,
где P - мощность излучения тела,
σ - постоянная Стефана-Больцмана (σ = 5.67 * 10^-8 Вт/(м^2 * К^4)),
A - площадь поверхности излучения тела,
ε - эмиссивность тела (для абсолютно черного тела ε = 1),
T - температура тела.
В нашей задаче нам нужно найти энергию, излучаемую за определенное время, поэтому нам понадобится другая формула:
E = P * t,
где E - энергия, излучаемая телом,
P - мощность излучения тела,
t - время излучения.
Теперь, когда у нас есть необходимые формулы, давайте перейдем к решению задачи.
1. Найдем мощность излучения тела, используя закон Стефана-Больцмана:
Итак, энергия, излучаемая за 5 минут (или 300 секунд) из смотрового окошка площадью 8 см^2 плавильной печи при температуре 1000 K составляет 1360.04 Дж.
Первая формула, которую мы будем использовать, называется законом Стефана-Больцмана:
P = σ * A * ε * T^4,
где P - мощность излучения тела,
σ - постоянная Стефана-Больцмана (σ = 5.67 * 10^-8 Вт/(м^2 * К^4)),
A - площадь поверхности излучения тела,
ε - эмиссивность тела (для абсолютно черного тела ε = 1),
T - температура тела.
В нашей задаче нам нужно найти энергию, излучаемую за определенное время, поэтому нам понадобится другая формула:
E = P * t,
где E - энергия, излучаемая телом,
P - мощность излучения тела,
t - время излучения.
Теперь, когда у нас есть необходимые формулы, давайте перейдем к решению задачи.
1. Найдем мощность излучения тела, используя закон Стефана-Больцмана:
P = σ * A * ε * T^4,
P = (5.67 * 10^-8 Вт/(м^2 * К^4)) * (8 * 10^-4 м^2) * 1 * (1000 К)^4,
P = 4.5368 Вт.
2. Теперь мы можем найти энергию, излучаемую телом за указанное время:
E = P * t,
E = 4.5368 Вт * (5 * 60 сек) = 1360.04 Дж (джоули).
Итак, энергия, излучаемая за 5 минут (или 300 секунд) из смотрового окошка площадью 8 см^2 плавильной печи при температуре 1000 K составляет 1360.04 Дж.