Natrag

Zakoni zračenja crnog tijela

Tijelo koje ima sposobnost apsolutne apsorpcije (apsorbira sva upadan zračenja) zovemo idealno crno tijelo. Zračenje takvog tijela opisuju Stefan-Boltzmanov, Wienov i Planckov zakon.

Stefan-Boltzmanov zakon

Količina energije koju zrači apsolutno crno tijelo površine \(S\) u jedinici vremena proporcionalna je četvrtoj potenciji apsolutne temperature \(T\) tog tijela. Konstanta proporcionalnosti je Stefan-Boltzmannova konstanta i ona iznosi:

\(\sigma = 5,67 \cdot 10^{-10} \mathrm{\frac{W}{m^2K^4}}\)
\( I = \sigma T^4 \)

Stefan-Boltzmannov zakon opisujemo jednadžbama za intenzitet \(I\) i snagu \(P\):

\( P = \sigma S T^4 \)
Wienov zakon

Za svaku temperaturu \(T\) postoji valna duljina zračenja crnog tijela \(\lambda _m\) za koju je energija tog zračenja najveća. Wienov zakon opisujemo izrazom:

\( b = \lambda _m T \)

Konstantu \(b\) zovemo Wienova konstanta i ona iznosi:

\(b= 2,897 \cdot 10^{-3} \mathrm{Km}\)
Planckov zakon

Planck je pretpostavio da atomi zrače energiju u obliku "paketića". Te je "paketiće" nazvao kvantima, a energija jednog kvanta dana je izrazom:

\( E = hf \)

Energija je proporcionalna frekvenciji, a konstanta proporcionalnosti je Planckova konstanta i ona iznosi:

\( h= 6,626 \cdot 10^{-34} \mathrm{Js} \)

Svjetlost čine čestice koje zovemo fotoni, a energija fotona jednaka je energiji kvanta.

Zadatci s državne mature vezani uz gradivo