13. Укажіть номер правильної відповіді.
Спектральна густина енергетичної світності (випромінювальна здатність) r(λ,T) чисельно дорівнює:
1) відношенню поглинутої енергії до усієї падаючої на тіло енергії.
2) енергії, що випромінюється з одиниці площі за одиницю часу в усьому діапазоні довжин хвиль.
3) енергії електронів, що випромінюється при переході з однієї стаціонарної орбіти на іншу.
4) енергії, що випромінюється з одиниці площі за одиницю часу у вузькому діапазоні довжин хвиль.
14. Укажіть вірну відповідь.
Згідно із визначенням енергетична світність R визначається за виразом:
1) .
2) .
3)
.
4)
.
15. Укажіть вірну відповідь.
Згідно із визначенням спектральна густина енергетичної світності (випромінювальна здатність) r(λ,T) визначається як:
1) .
2) .
3) .
4)
.
Секція 7.19 Квантова оптика. Абсолютно чорне тіло. Завдання А
1. Виконайте необхідні розрахунки та введіть відповідь.
Потужність випромінювання поверхні, яку можна вважати абсолютно чорною, становить 34,02 Вт. Площа поверхні 6 см2. Визначити температуру поверхні. σ=5.67·10-8 Вт/(м2К4).
2. Виконайте необхідні розрахунки та введіть відповідь.
Деяка поверхня протягом 2с випромінює енергію 45.36Дж. Температура поверхні 7270С. Визначити площу поверхні (в см2), що випромінює, якщо її випромінювання близьке до випромінювання абсолютно чорного тіла. σ=5.67*10-8 Вт/(м2К4).
3. Виконайте необхідні розрахунки та введіть відповідь.
Визначити площу поверхні вольфраму, що випромінює, якщо потужність випромінювання 11.34 Вт при температурі 1000К. Вважати, що відношення її енергетичної світності до світності абсолютно чорного тіла для даної температури дорівнює 0.4. Відповідь навести в см2 . σ=5.67*10-8 Вт/(м2К4).
4. Виконайте необхідні розрахунки та введіть відповідь.
Визначити
температуру абсолютно чорного тіла,
якщо максимум спектральної густини
його енергетичної світності відповідає
довжині хвилі 500нм.
=2.9*10-3
м*К.
5. Виконайте необхідні розрахунки та введіть відповідь.
Яка довжина хвилі відповідає максимуму спектральної густини енергетичної світності абсолютно чорного тіла при температурі 800 К? =2,9·10-3 м·К. Відповідь помножити на 107.
6. Виконайте необхідні розрахунки та введіть відповідь.
Визначити енергію, яка випромінюється щохвилини поверхнею, площа якої 20см2 , при температурі 2000К. σ=5.67*10-8 Вт/(м2К4).
7. Виконайте необхідні розрахунки та введіть відповідь.
Визначити, при якій температурі енергетична світність абсолютно чорного тіла дорівнюватиме енергетичній світності тіла, коефіцієнт поглинання якого дорівнює 0.3 при температурі 1000К. Відповідь округлити до цілого.
8. Виконайте необхідні розрахунки та введіть відповідь.
При нагріванні абсолютно чорного тіла довжина хвилі, яка відповідає максимальній спектральній світності змінилася від 600 до 500нм. У скільки разів збільшилася при цьому енергетична світність тіла? Відповідь округлити до сотих.
9. Виконайте необхідні розрахунки та введіть відповідь.
Енергетична світність вольфрама, коефіцієнт поглинання якого дорівнює 0.52, при температурі 800К така само, як енергетична світність досліджуваного матеріалу з коефіцієнтом поглинання 0.25. Визначити температуру матеріалу. Відповідь округлити до цілого.
10. Виконайте необхідні розрахунки та введіть відповідь.
Під час нагрівання абсолютно чорного тіла від 4000К довжина хвилі, якій відповідає максимум спектральної густини енергетичної світності, змінилася на 225нм. До якої температури нагріто тіло? =2.9*10-3 м*К.
11. Виконайте необхідні розрахунки та введіть відповідь.
Температура абсолютно чорного тіла збільшилась вдвічі, при цьому довжина хвилі, що відповідає максимуму спектральної густини енергетичної світності зменшилась на 362.5нм. Визначити початкову температуру тіла. =2.9*10-3 м*К.
12. Виконайте необхідні розрахунки та введіть відповідь.
З поверхні сажі площею 2см2 при температурі 200К за 2 хвилини випромінюється енергія 36Дж. Визначити коефіцієнт чорноти сажі. σ=5.67*10-8 Вт/(м2К4). Відповідь округлити до десятих.
13. Виконайте необхідні розрахунки та введіть відповідь.
Визначити енергію, що випромінюється з поверхні вугілля площею 5см2 за 5 хвилин при температурі 400К, якщо коефіцієнт чорноти вугілля при цій температурі становить 0.8. σ=5.67*10-8 Вт/(м2К4). Відповідь округлити до цілого.
Секція 7.20 Квантова оптика. Ефект Комптона. Питання А