1) Приняв, что Солнце излучает как абсолютно черное тело, найти мощность излучения Солнца, падающую на S = 1 м^2 поверхности, расположенной от Солнца на том же расстоянии, что и Земля r = 1,5*10^11 м. Температура Солнца Тс = 5800 К, его радиус R = 7*10^8 м. 2) Во сколько раз и как изменится длина волны, соответствующая максимуму излучения абсолютно черного тела, если площадь под графиком зависимости спектральной плотности энергетической светимости от длины волны увеличилась в 16 раз?3) Найти фототок насыщения при вылете электронов с катода фотоэлемента площадью S = 50 мм^2, когда на катод нормально падает пучок света с концентрацией фотонов n = 10^13 1/м^3. Считать, что на каждые 100 фотонов приходится один выбитый электрон. Заряд электрона е = 1,6·10^-19 Кл, скорость света в вакууме с = 3·10^8 м/с.
1) Приняв, что Солнце излучает как абсолютно черное тело, найти мощность излучения Солнца, падающую на S = 1 м^2 поверхности, расположенной от Солнца на том же расстоянии, что и Земля r = 1,5*10^11 м. Температура Солнца Тс = 5800 К, его радиус R = 7*10^8 м. 2) Во сколько раз и как изменится длина волны, соответствующая максимуму излучения абсолютно черного тела, если площадь под графиком зависимости спектральной плотности энергетической светимости от длины волны увеличилась в 16 раз?3) Найти фототок насыщения при вылете электронов с катода фотоэлемента площадью S = 50 мм^2, когда на катод нормально падает пучок света с концентрацией фотонов n = 10^13 1/м^3. Считать, что на каждые 100 фотонов приходится один выбитый электрон. Заряд электрона е = 1,6·10^-19 Кл, скорость света в вакууме с = 3·10^8 м/с.
Похожие вопросы
Не можешь разобраться в этой теме?
Обратись за помощью к экспертам
Гарантированные бесплатные доработки в течение 1 года
Быстрое выполнение от 2 часов
Проверка работы на плагиат
Поможем написать учебную работу
1) Мощность излучения Солнца можно найти с помощью закона Стефана-Больцмана:
P = σ S T^4
где σ - постоянная Стефана-Больцмана (σ = 5.67 10^-8 Вт/(м^2 К^4)), S = 1 м^2 - площадь поверхности, T = 5800 К - температура Солнца.
Подставляем значения и находим:
P = 5.67 10^-8 1 (5800)^4 ≈ 3.84 10^26 Вт
2) Длина волны, соответствующая максимуму излучения абсолютно черного тела, определяется по закону Вина:
λ_max T = const
Увеличение площади под графиком спектральной плотности в 16 раз приводит к уменьшению постоянной в 4 раза (так как S = const), что значит увеличение длины волны в 2 раза.
3) Фототок насыщения определяется формулой:
I = n S q * c
где n = 10^13 1/м^3 - концентрация фотонов, S = 50 мм^2 = 50 10^-6 м^2 - площадь катода, q = 1.6 10^-19 Кл - заряд электрона, c = 3 * 10^8 м/с - скорость света в вакууме.
Подставляем значения и находим:
I = 10^13 50 10^-6 1.6 10^-19 3 10^8 ≈ 24 мкА
Таким образом, фототок насыщения составляет примерно 24 мкА.