Какое количество энергии излучает солнце за 1 мин излучение солнца считать

Вычислить энергию, излучаемую с 1 м2 поверхности Солнца за 1 мин, приняв температуру его поверхности равной 5800 К. Считать, что Солнце излучает как абсолютно чёрное тело.

Готовое решение: Заказ №8379

Тип работы: Задача

Статус: Выполнен (Зачтена преподавателем ВУЗа)

Предмет: Физика

Дата выполнения: 28.08.2020

Цена: 119 руб.

Чтобы получить решение , напишите мне в WhatsApp , оплатите, и я Вам вышлю файлы.

Кстати, если эта работа не по вашей теме или не по вашим данным , не расстраивайтесь, напишите мне в WhatsApp и закажите у меня новую работу , я смогу выполнить её в срок 1-3 дня!

Описание и исходные данные задания, 50% решения + фотография:

№2-2 Задача 1. 4. Вычислить энергию, излучаемую с 1 м2 поверхности Солнца за 1 мин, приняв температуру его поверхности равной 5800 К. Считать, что Солнце излучает как абсолютно чёрное тело.

Мощность, излучаемая с единицы поверхности, есть энергетическая светимость, которая для абсолютно чёрного тела определяется только его температурой: , где Вт/(м ∙К ) – постоянная Больцмана;

• Какое количество энергии излучает Солнце за одну минуту? Излучение Солнца считать близким к излучению абсолютно чёрного тела. Температуру TC поверхности Солнца принять равной 5800 К. Условие 2 4. Вычислить энергию, излучаемую с 1 м2 поверхности Солнца за 1 мин, приняв температуру его поверхности равной 5800 К. Считать, что Солнце излучает как абсолютно чёрное тело.
• На сколько уменьшится масса Солнца за год вследствие излучения? За какое время масса Солнца уменьшится вдвое? Температура поверхности Солнца T = 5800 К. Излучение Солнца считать постоянным.
• Какое количество энергии излучает Солнце за 1 секунду? Излучение Солнца считать близким к излучению абсолютно чёрного тела. Температуру поверхности Солнца принять равной 6000 К. RС = 7•108 м.
• Вычислите энергию, излучаемую с поверхности Солнца площадью 1 м2 за 1 минуту. В какой области спектра лежит длина волны, соответствующая максимуму излучательной способности Солнца, если температура его поверхности равна 5800 К?

Присылайте задания в любое время дня и ночи в whatsapp.

Официальный сайт Брильёновой Натальи Валерьевны преподавателя кафедры информатики и электроники Екатеринбургского государственного института.

Все авторские права на размещённые материалы сохранены за правообладателями этих материалов. Любое коммерческое и/или иное использование кроме предварительного ознакомления материалов сайта natalibrilenova.ru запрещено. Публикация и распространение размещённых материалов не преследует за собой коммерческой и/или любой другой выгоды.

Сайт предназачен для облегчения образовательного путешествия студентам очникам и заочникам по вопросам обучения . Наталья Брильёнова не предлагает и не оказывает товары и услуги.

Источник

Какое количество энергии излучает Солнце за одну минуту? Излучение Солнца считать близким к излучению абсолютно чёрного тела. Температуру TC поверхности Солнца принять равной 5800 К.

Готовое решение: Заказ №8379

Тип работы: Задача

Статус: Выполнен (Зачтена преподавателем ВУЗа)

Предмет: Физика

Дата выполнения: 28.08.2020

Цена: 119 руб.

Чтобы получить решение , напишите мне в WhatsApp , оплатите, и я Вам вышлю файлы.

Кстати, если эта работа не по вашей теме или не по вашим данным , не расстраивайтесь, напишите мне в WhatsApp и закажите у меня новую работу , я смогу выполнить её в срок 1-3 дня!

Описание и исходные данные задания, 50% решения + фотография:

№3 Условие 1 5.67. Какое количество энергии излучает Солнце за одну минуту? Излучение Солнца считать близким к излучению абсолютно чёрного тела. Температуру TC поверхности Солнца принять равной 5800 К. Условие 2 4. Вычислить энергию, излучаемую с 1 м2 поверхности Солнца за 1 мин, приняв температуру его поверхности равной 5800 К. Считать, что Солнце излучает как абсолютно чёрное тело.

Количество энергии, излучаемое за 1 секунду – мощность излучения. Мощность, приходящаяся на единицу поверхности – энергетическая светимость. Энергетическая светимость абсолютно чёрного тела равна по закону Стефана-Больцмана: , где Вт/(м2∙К4) – постоянная Больцмана.

• На сколько уменьшится масса Солнца за год вследствие излучения? За какое время масса Солнца уменьшится вдвое? Температура поверхности Солнца T = 5800 К. Излучение Солнца считать постоянным.
• На сколько уменьшится масса Солнца за год вследствие излучения? За какое время τ масса Солнца уменьшится вдвое? Температура поверхности Солнца T = 5800 К. Излучение Солнца считать постоянным.
• Вычислите энергию, излучаемую с поверхности Солнца площадью 1 м2 за 1 минуту. В какой области спектра лежит длина волны, соответствующая максимуму излучательной способности Солнца, если температура его поверхности равна 5800 К?
• Вычислить энергию, излучаемую с 1 м2 поверхности Солнца за 1 мин, приняв температуру его поверхности равной 5800 К. Считать, что Солнце излучает как абсолютно чёрное тело.

Присылайте задания в любое время дня и ночи в whatsapp.

Официальный сайт Брильёновой Натальи Валерьевны преподавателя кафедры информатики и электроники Екатеринбургского государственного института.

Все авторские права на размещённые материалы сохранены за правообладателями этих материалов. Любое коммерческое и/или иное использование кроме предварительного ознакомления материалов сайта natalibrilenova.ru запрещено. Публикация и распространение размещённых материалов не преследует за собой коммерческой и/или любой другой выгоды.

Сайт предназачен для облегчения образовательного путешествия студентам очникам и заочникам по вопросам обучения . Наталья Брильёнова не предлагает и не оказывает товары и услуги.

Источник

Какую мощность излучения имеет Солнце?

Любая лампочка, излучающая свет, характеризуется мощностью излучения. Эта величина измеряется в ваттах, она определяет количество энергии (или тепла), выделяемого телом в единицу времени. Какова же мощность нашего Солнца?

Общую мощность электромагнитного излучения звезды, выделяемого ее в космическое пространство называют светимостью. Полная мощность излучения Солнца, то есть его светимость равна 3,828•10 26 Ватт (

3,75⋅10 28 Люмен). Это значит, что наша звезда светит примерно также мощно, как триллион триллионов лампочек мощностью 380 Вт! Это невероятно огромное значение. У многих атомных электростанций, например, у Запорожской АЭС, мощность одного реактора составляет 1ГВт. Получается, что Солнце вырабатывает за одну секунду столько же энергии, сколько выработает миллион атомных реакторов за 12 000 лет круглосуточной и беспрерывной работы.

Надо отметить, что до нашей планеты доходит только одна миллионная тепла, излучаемого Солнцем. Но именно эта энергия обеспечивает жизнь на Земле. Без солнечного света температура на нашей планете была бы не выше, чем, например, на Плутоне, где она равна –220°С.

Энергия в нашем светиле выделяется в ходе термоядерных реакций, топливом для которых является водород. При этом каждую секунду Солнце расходует более 4 млн тонн водорода. Из-за этого температура звезды составляет порядка 6000° С. Откуда же звезда берет этот водород? Он находился в ней ещё в тот момент, когда Солнце впервые вспыхнуло в космосе 4,6 млрд лет назад. С тех пор звезда просто сжигает свои запасы. Примерно через 5 млрд лет водород почти закончится.

Но это не значит, что Солнце погаснет. Оно начнет сжигать гелий, и при этом светило на время резко увеличится в размерах. Меркурий и Венера будут поглощены Солнцем. Естественно, что на Земле станет так жарко, что она будет абсолютно непригодна для жизни.

Однако ещё через некоторое время закончится и гелий, и тогда наша звезда постепенно потухнет и превратится в белого карлика. После этого Солнце будет медленно, в течение миллиардов лет остывать.

Список использованных источников

Источник

Энергия Солнца

Источником метеорологических, гидрологических, химических, биологических и других процессов, протекающих на земном шаре, является солнечная энергия. Вся другая поступающая энергия (излучение звезд и планет, космические лучи, внутренняя теплота Земли и др.) ничтожно мала по сравнению с энергией Солнца. Солнце — основной источник жизни на нашей планете и создатель энергетических запасов, которые все в большей степени используются человеком (нефть, каменный уголь, гидроресурсы, энергия ветра и др.). Солнце освещало и грело Землю на протяжении всей ее истории.

Солнечные лучи, распространяясь в мировом пространстве со скоростью 300 000 км/сек, проходят путь от Солнца до Земли, равный около 150 000 000 км, за 8,3 минуты. Несмотря на огромное расстояние, отделяющее нас от Солнца, и положение Земли в космическом пространстве, поверхность земли и нижние слои атмосферы нагреваются солнечными лучами достаточно сильно, чтобы поддержать жизнь на нашей планете.

Общее количество энергии, получаемой Землей от Солнца, можно сравнить с количеством энергии, создаваемой непрерывной работой 543 млрд. паровых машин в 400 л. с. каждая. А ведь это колоссальное количество энергии, которую получает земной шар, является лишь ничтожной долей лучистой энергии, испускаемой Солнцем! Вычисления показывают, что она составляет примерно одну двухмиллиардную долю всей энергии Солнца. Основная же часть солнечной энергии рассеивается в мировом пространстве. Чтобы представить ее размеры, скажем, что она достаточна, чтобы вся вода, содержащаяся в морях и океанах Земли, закипела за 1,5 секунды.

Откуда же на Солнце столько энергии? Этот вопрос всегда привлекал внимание ученых. Если бы Солнце состояло из горючего вещества, то согласно расчетам его энергии хватило бы ненадолго. В частности, если бы Солнце состояло из каменного угля, то оно сгорело бы за 2000—3000 лет. Из различных данных следует, что в настоящее время Солнце испускает примерно такое же количество энергии, какое оно испускало миллиарды лет назад. Еще не так давно существовало мнение, что образование столь чудовищного количества энергии обязано сжатию, испытываемому Солнцем. Но тогда солнечной энергии хватило бы лишь на несколько десятков миллионов лет. Причину неиссякаемости солнечной энергии объяснила современная физика.

Известно, что тела Вселенной состоят из атомов. Атомные ядра содержат в себе огромные запасы энергии, выделяющейся при расщеплении ядра. Как известно, расщепление атомного ядра и получение атомной энергии производятся с помощью специальных установок. Иначе это происходит на Солнце. При температуре в недрах Солнца, достигающей по вычислениям 16 млн. градусов, и колоссальном давлении атомы водорода, составляющие 90% массы Солнца, расщепляются. Происходит непрерывный процесс превращения атомов одних элементов в атомы других. В результате ядерной реакции выделяется внутриатомная энергия. Таким образом, источником солнечной энергии являются ядерные превращения. При образовании из водорода 1 г гелия выделяется 155 млрд. кал. На это тратится ничтожное количество вещества — 0,007 г. Для размеров Солнца эта потеря выражается в 4 200 000 т/сек. Однако она мало отражается на «сгорании» Солнца, так как запасы водорода на Солнце столь огромны, что их хватит еще на много миллиардов лет.

При высокой температуре газы в недрах Солнца очень плотны. Из недр Солнца они стремятся наружу и до его поверхности добираются в течение нескольких тысяч лет. При этом температура газов постепенно повышается и изменяется их количество. На поверхности Солнца температура газов достигает 6000°.

Солнце излучает энергию в виде электромагнитных волн различной длины, однако основная часть солнечной радиации, достигающей нашей планеты, имеет длину волны 0,17—4 микрона. При этом 7% ее составляет ультрафиолетовая радиация, с длиной волн от 0,17 до 0,35 микрона, 46% —световая радиация с длиной волн в пределах 0,35—0,76 микрон и 47%.—инфракрасная радиация с длиной волн от 0,76 до 4 микрон.

Несмотря на небольшой процент ультрафиолетового излучения Солнца, эта радиация играет весьма важную роль в химических преобразованиях атмосферных газов и почти полностью задерживается в верхних слоях атмосферы. Незначительная ее часть, достигающая поверхности земли, оказывает сильное воздействие на животный и растительный мир.

Интенсивность солнечной радиации. За единицу измерения интенсивности солнечной радиации принято количество тепла в калориях 2 , которое получает 1 см 2 поверхности, перпендикулярной солнечным лучам, в 1 минуту (кал/см 2 мин). Как показывают результаты обработки многочисленных наблюдений, при отсутствии атмосферы интенсивность солнечной радиации составляет в среднем около 2 кал/см 2 мин, точнее 1,98 кал. Эту величину принято называть солнечной постоянной. Величина солнечной постоянной подвергается небольшим изменениям в зависимости от расстояния между Землей и Солнцем. Так как движение Земли вокруг Солнца происходит не по кругу, а по эллипсу, в одном из фокусов которого находится Солнце, то в течение года расстояние между Землей и Солнцем изменяется. Наименьшее расстояние между Солнцем и Землей бывает около 3 января, наибольшее — 3 июля. Интенсивность солнечной радиации, характеризуемая солнечной постоянной, испытывает некоторые, правда незначительные, колебания в зависимости от активности процессов на Солнце.

Если бы каждый квадратный сантиметр земной поверхности, перпендикулярной солнечным лучам, при отсутствии атмосферы получал в 1 минуту 1,98 кал, то в течение года при тех же условиях он получил бы около 1000 ккал тепла. Но так как Земля близка по форме к шару и солнечные лучи не везде падают отвесно, да при этом вследствие вращения Земли вокруг своей оси всегда освещена только половина земного шара, то за год на 1 см 2 на верхней границе атмосферы поступает в среднем лишь четвертая часть названной величины, т. е. около 260 ккал/см 2 . Из этого количества солнечного тепла поверхностью земли и атмосферой поглощается только 166 ккал/см 2 год. Остальная часть отражается в мировое пространство. Достигает поверхности земли и поглощается ею до 70% общего количества радиации, используемой Землей, а 30% задерживается атмосферой.

Однако и на различные участки Земли солнечная энергия поступает в неодинаковом количестве. Это зависит от ряда условий.

Наука, занимающаяся изучением притока и расхода солнечной энергии, называется актинометрией. Она является одним из разделов метеорологии.

Погосян, Х.П. Атмосфера Земли/ Х.П. Погосян [и д.р.]. – М.: Просвещение, 1970.- 318 с.

Источник