Question

Какова температура нити 25-ваттной лампочки, если считать, что при равновесии все выделяющееся в нити тепло теряется в результате лучеиспускания. Светящаяся поверхность спирали 2,3⋅10-2 м2. Излучательность вольфрама составляет 0,31 от излучательности абсолютно черного тела для этой температуры.

Answer 1

Ответ:

ответ 3,50631×10^-7

Объяснение:

25/0,31×2,3×10^8-2^4=25/7129984

~3,50631×10^-7

Answer 2

Для определения температуры нити 25-ваттной лампочки, мы можем использовать закон Стефана-Больцмана, который описывает связь между излучательной способностью абсолютно черного тела и его температурой. Этот закон можно записать следующим образом:

$P = \sigma \cdot A \cdot \varepsilon \cdot T^4$

где:

• $P$ - мощность излучения (ватты),
• $\sigma$ - постоянная Стефана-Больцмана ($5.67 \times 10^{-8} \, \text{Вт/м}^2/\text{К}^4$),
• $A$ - площадь излучающей поверхности (метры квадратные),
• $\varepsilon$ - эмиссивность (относительная интенсивность излучения в сравнении с абсолютно черным телом, в данном случае $0.31$),
• $T$ - температура нити (Кельвины).

Мы знаем, что мощность лампочки составляет 25 ватт ($P = 25 \, \text{Вт}$) и площадь излучающей поверхности равна $2.3 \times 10^{-2} \, \text{м}^2$. Мы также знаем, что эмиссивность вольфрама ($\varepsilon$) составляет 0.31. Нам нужно найти температуру ($T$).

Давайте решим уравнение для $T$:

$25 = (5.67 \times 10^{-8}) \cdot (2.3 \times 10^{-2}) \cdot (0.31) \cdot T^4$

Сначала умножим все константы:

$25 = 8.0107 \times 10^{-11} \cdot T^4$

Теперь делим обе стороны на $8.0107 \times 10^{-11}$:

$\frac{25}{8.0107 \times 10^{-11}} = T^4$

Вычисляем левую сторону:

$T^4 = 3.1236 \times 10^{11}$

Извлекаем четвёртый корень:

$T = \sqrt[4]{3.1236 \times 10^{11}}$

$T \approx 1123.69 \, \text{K}$

Таким образом, температура нити 25-ваттной лампочки составляет примерно 1123.69 Кельвина.