Sprawdź się

Pokaż ćwiczenia:

RowrMCIbdtXjo1

Ćwiczenie 1

Uzupełnij tekst wskazując właściwą odpowiedź:

a) Widmo emisyjne ciała doskonale czarnego zależy od jego ({odległości od Ziemi} / {#temperatury}).

b) Wraz ze wzrostem temperatury ciała doskonale czarnego maksimum rozkładu promieniowania przez nie emitowanego przesuwa się w kierunku fal o ({#mniejszej} / {większej}) długości.

c) Całkowita moc emitowana przez ciało doskonale czarne jest proporcjonalna do ({drugiej} / {#czwartej}) potęgi temperatury.

RDCxbISszUKRZ1

Ćwiczenie 2

Zaznacz zdanie nieprawdziwe

Ciała o temperaturach wyższych niż 0 K emitują promieniowanie elektromagnetyczne
Ciała o temperaturze wyższej niż 0 K mogą absorbować promieniowanie elektromagnetyczne
Dwa ciała o tej samej temperaturze emitują promieniowanie elektromagnetyczne o tej samej mocy
Promieniowanie emitowane przez Słońce obejmuje min. światło widzialne i nadfiolet

R11eUr092VPui1

Ćwiczenie 3

Wyznacz długość fali, dla której promieniowanie elektromagnetyczne emitowane przez wrzącą wodę osiąga maksimum. Wynik podaj w µm z dokładnością do jednego miejsca po przecinku.

Odpowiedź: ............ µm

Ćwiczenie 4

Czy promieniowanie o długości fali takiej, jak w poprzednim zadaniu możesz zobaczyć gołym okiem? Jeśli nie, to wymień urządzenie, z pomocą którego możesz to promieniowanie wykryć.
Wpisz swoją wypowiedź w przygotowane pole i porównaj z odpowiedzią wzorcową.

R1QSPCsET3AEV2

Ćwiczenie 5

Temperatura ciała doskonale czarnego wzrosła trzykrotnie.

a) Jak zmieniła się długość fali odpowiadająca maksimum widma emitowanego przez ciało?

b) Jak zmieniła się moc promieniowania wysyłanego przez to ciało?

Odpowiedź:
a) Długość fali ({wzrosła} / {#zmalała}) ({#3} / {9} / {81}) razy
b) Moc promieniowania ({#wzrosła} / {zmalała}) ({3} / {9} / {#81}) razy

R1YUvbDrGDxfv3

Ćwiczenie 6

Ciało doskonale czarne ogrzano tak, że długość fali odpowiadająca maksimum widma promieniowania elektromagnetycznego emitowanego przez to ciało zmalała z 900 nm do 600 nm. Jak zmieniła się moc promieniowania emitowanego przez to ciało? Wynik zaokrąglij do jednej cyfry znaczącej.

Odpowiedź: Moc promieniowania emitowanego przez ciało ({#wzrosła} / {zmalała}) ({2} / {#5} / {7}) razy.

R1al6sF5Cy3Uc3

Ćwiczenie 7

Typowa temperatura ciała kota waha się od 38 do 39

° C

, co czyni go nieocenionym towarzyszem w długie zimowe wieczory. Zakładając, że temperatura kota wynosi 39

° C

, wyznacz moc promieniowania elektromagnetycznego, jakie emituje. Przyjmij, że powierzchnia ciała kota wynosi

a = 0,25 m^{2}

. Wynik podaj z dokładnością do 1 W. Do wyznaczenia strumienia mocy promieniowania kota możesz skorzystać z zamieszczonej symulacji. Odpowiedź: Tu uzupełnij W

Typowa temperatura ciała kota waha się od 38 do 39 $° C$ , co czyni go nieocenionym towarzyszem w długie zimowe wieczory. Zakładając, że temperatura kota wynosi 39 $° C$ , wyznacz moc promieniowania elektromagnetycznego, jakie emituje. Przyjmij, że powierzchnia ciała kota wynosi $a = 0,25$ . Wynik podaj z dokładnością do 1 W. Do wyznaczenia strumienia mocy promieniowania kota możesz skorzystać z zamieszczonej symulacji.

Odpowiedź: ............ W

R18UqdolBvADr3

Ćwiczenie 8

Z e-materiału "Jak definiujemy foton i jego energię?" możesz się dowiedzieć, że cząstkom tym przypisujemy energię i pęd. Zachowanie się dużej ich liczby poddaje się podobnym zabiegom uśredniania tych wielkości. Podobnie więc jak w przypadku gazu doskonałego, można myśleć o ciele doskonale czarnym jak o gazie fotonów i jego równowadze z otoczeniem (stąd zresztą bierze się omawiany tutaj rozkład Plancka).

Spośród poniższych równań wybierz równanie stanu (tu: zależność ciśnienia od temperatury) dla takiego gazu.

$p = \frac{4}{3} \frac{σ}{c} T^{3}$
$p = \frac{4}{3} \frac{σ}{c} T^{2}$
$p = \frac{4}{3} \frac{σ}{c} T$

Symulacja interaktywna

Dla nauczyciela