Wat zijn enkele veelgemaakte fouten die studenten maken met de wet van Stefan?

Wat zijn enkele veelgemaakte fouten die studenten maken met de wet van Stefan?
Anonim

Als je de wet van Stefan overweegt, moet je in gedachten houden: -

#1)# Het lichaam dat je in overweging neemt, moet ten minste een zwart lichaam benaderen. Stefan's wet geldt alleen voor zwarte lichamen.

#2)# Als u wordt gevraagd om de wet van Stefan te verifiëren met behulp van de gloeidraad van de toorts, kunt u er zeker van zijn dat u de wet van Stefan niet precies kunt verkrijgen. Het uitgestraalde vermogen is evenredig met # T ^ n # waar # N # is anders dan #4#. Dus als je dat ontdekt # N # is #3.75#, je hebt het goed gedaan en je hoeft niet in paniek te raken. (Het komt zo in de eerste plaats omdat een wolfraamgloeidraad geen perfecte zwartlichaam is).

#3)# Let op de termen unit time en unit area. Voor een instantie met oppervlakte-eenheden moet deze worden gewijzigd in #Q = sigma * A * T ^ 4 #. Voor een tijdje # T #vermenigvuldig # Q # met # T #. Meestal hebben we echter te maken met eenheidsgebied en een tijdseenheid. Maar let op het probleem dat wordt gevraagd.

#4)# Let zoals gewoonlijk op de eenheden (of ze zich allemaal in hetzelfde systeem van eenheden bevinden). De temperatuur wordt meestal uitgedrukt in # K #.

#5)# De oorspronkelijke Stefan's wet stelt dat vermogen uitgestraald door een perfect zwart lichaam als straling op temperatuur # T_1 # per oppervlakte-eenheid, per tijdseenheid omgeven door een ander zwart lichaamstemperatuur # T_2 # Is evenredig met # (T_2) ^ 4 - (T_1) ^ 4 #. Maar wanneer een extern zwart lichaam afwezig is, vermindert de uitdrukking tot # Q = sigma * T ^ 4 # waar #T = T_1 #.