Elektromagnetisk strålning, emittans och avstånd 12.23
JAG VILL HA HJÄLP MED C!
A) och B) lyckades jag lösa
a) Emittansen = 5,67*10^(-8) * T^4
=> 89 MW/m^2
b)
Effekt = Emittans *jordens area
P = konstant * T^4 * A
=> 5,4 * 10^11 W
c) förstår inte riktigt vad som frågas efter…
Solarkonstanten hittade jag i formelsamlingen och jag har letat efter formler som har med avstånd och emittans att göra, men hittar ingenting. Har jag helt missat viktig teori för att lösa det här?
Håller tummarna att någon här kan hjälpa mig förstå uppgiften!
Bara en fråga till dig, så jag själv kan förstå uppgiften:
På fråga b använde du solens mantelarea antar jag? (Inte jordens mantelarea, som du skrev?
Är du säker på att det där är rätt svar på b? (Jag tycker det verkar väldigt lite effekt)
Oj blev ett litet slarvfel där, tack för att du såg det!
Ska vara solens area och exponenten ska vara 26!
Effekten blir alltså 5,4 * 10^26 W
Mariaelisabeth skrev:Oj blev ett litet slarvfel där, tack för att du såg det!
Ska vara solens area och exponenten ska vara 26!
Effekten blir alltså 5,4 * 10^26 W
Precis!
Jag tror du kan lösa uppgift c med en enkel modell. Du har i b räknat ut den utstrålade effekten från stjärnan. Den effekten måste stråla genom varje sfärisk mantelyta som har stjärnan som centrum. Vi får anta att ingen effekt fångas upp i tomma rymden får du någon ide om hur uppgiften ska lösas, eller behöver du någon till ledtråd?
Jag tror nog att jag behöver en till ledtråd! :)
Kan du tänka såhär:
- Du har redan räknat ut att stjärnan strålar med i alla riktningar
- Du har redan räknat ut att det motsvarar en effekt per kvadratmeter på stjärnans yta, på . Detta kan du beräkna genom att dela effekten med mantelytan där R är stjärnans radie
Antag nu att ingen effekt förbrukas i den tomma rymden, utan den fortsätter stråla i alla riktningar, i oändlighet. Ända tills effekten stöter på den jordliknande planeten.
1000m ovanför stjärnans yta strålar alltså samma effekt ut som vid dess yta, så effekten per kvadratmeter mätt på 1000m höjd från stjärnan blir alltså .
På liknande sätt kan du räkna fram på vilket avstånd från stjärnan som en planet ska befinna sig för att effekten per kvadratmeter som träffar den del av planeten som är riktad direkt mot stjärnan, ska motsvara solarkonstanten.
Nu känns det som jag börjar förstå lite mer!
Har jag tänkt rätt?
Mariaelisabeth skrev:Nu känns det som jag börjar förstå lite mer!
Har jag tänkt rätt?
Jag tror du har fattat modellen. Snyggt uppställt också. Men jag tror du slog fel på miniräknaren då du räknade ut stjärnans radie (och radien står redan i uppgiften)
Om du sedan gör en snabb jämförelse genom att slå upp solens temperatur, samt avståndet till solen från jorden, så ser du om ditt svar är realistiskt
Okej, har kollat upp det och det verkar stämma nu. Tack så mycket för hjälpen!