Fysik

Eksamenshjælp: Planckstråling og sort legeme

23. juni 2014 af solvejk (Slettet) - Niveau: C-niveau

Hej 

Jeg har trukket Jordens energibalance og drivhuseffekt, hvorunder jeg skal komme ind på planckstråling, og sort legeme hvilket jeg ikke forstår hvad er. Er der nogen som kan forklare mig det? 

MVH Solvej 


Brugbart svar (0)

Svar #1
23. juni 2014 af Jerslev (Slettet)

#0: Planckstråling er den fordeling af stråling, som et fuldstændig sort legeme vl udsende, hvis det har en bestemt temperatur. Det er en rigtig god antagelse (men meget ikke intuitivt) at betragte Solen som et fuldstændig sort legeme.

Intensiteten af strålingen udsendt ved de forskellige bølgelængder fra et fuldstændig sort legeme kaldes en Planckfordeling.


Svar #2
23. juni 2014 af solvejk (Slettet)

Tak for svaret, men hvad mener du med "men meget ikke intuitivt"? 

Jeg forstår det lidt som at et sort legeme er et legeme som har ligeså høj udstråling som den indstråling det modtager, men det lyder ukorrekt i forhold til din udlægning? 


Brugbart svar (1)

Svar #3
23. juni 2014 af Eksperimentalfysikeren

Et fuldstændig sort legeme absorberer al den stråling, der rammer det.

Der gælder den lov, at den stråling, et legeme udsender ved en bestemt temperatur, er proportional med den absorptionskoefficient legemet har ved samme frekvens. Desuden afhænger strålingen af temperaturen og frekvensen.

Der findes ikke mange absolut sorte legemer, men i et hulrum vil strålingen reflekteres så mange gange, at lys, der kommer ind gennem et lille hul absorberes fuldstændig, mens der ud gennem hullet kommer stråling, der på tilsvarenede måde svarer tilstråling fra et sort legeme. Man kalder derfor strålingen for hulrumsstråling. Max Planck fandt som den første en formel for sammenhængen mellem strålingsintensiteten, frekvensen og temperaturen. Derfor omtales strålingen også som planckstråling.

Det sorte legeme har ikke samme udstråling som indstråling. Anbringer man to ens plader, sorte eller med andre farver, blot ens, vil der være størst udstråling fra den varmeste. Hvis der ikke er nogen påvirkning udefra, vil der derved ske varmeoverførsel fra den varme plade til den kolde indtil de to plader har samme temperatur. Det er dette forhold, der hænger sammen med, at man man definere en strålingskoefficient, der har samme talværdi som absorptionskoefficienten. Hvis de havde forskellige talværdier, ville det være muligt at lave et forsøg, hvor man starter med to forskellige plader af samme temperatur, men slutter med, at de har forskellig temperatur.


Brugbart svar (0)

Svar #4
23. juni 2014 af Jerslev (Slettet)

#2: Med "ikke intuitivt" menes, at Solen jo trods alt er alt andet end sort. :)


Svar #5
24. juni 2014 af solvejk (Slettet)

Tak for hjælpen begge to, jeg fik 10 og er nu en glad student :) 


Brugbart svar (0)

Svar #6
24. juni 2014 af Eksperimentalfysikeren

Til lykke!


Skriv et svar til: Eksamenshjælp: Planckstråling og sort legeme

Du skal være logget ind, for at skrive et svar til dette spørgsmål. Klik her for at logge ind.
Har du ikke en bruger på Studieportalen.dk? Klik her for at oprette en bruger.