Temperatura powierzchni Słońca

Mirosław Kwiatek
Temat: Obliczenie temperatury powierzchni Słońca
Znając odległość Ziemi od Słońca korzystamy ze wzoru Stefana-Bolzmanna E = kT4
E jest to ilość energii wypromieniowana przez jednostkę powierzchni w jednostce czasu
W
J
k = 5,67 x 10-8 m2K4 [sm2K4 ]
cal
lub w starych jednostkach: k = 76,8 x 10-12 min x cm2 x K4
Specjalne kalorymetry mierzą, że 1 cm2 powierzchni Ziemi w ciągu 1 minuty odbiera 1,99
kalorii energii słonecznej (S = 1,99 nazywa się stałą słoneczną)
Cała powierzchnia Słońca jako kuli to 4r2. W odległości R od Słońca całą energię odbiera
wyobrażalna powierzchnia wewnętrzna sfery orbitalnej Ziemi: 4R2 1 cm2 powierzchni
Słońca musi w ciągu 1 min. wysyłać tyle razy więcej (kalorii) energii ile razy powierzchnia
4R2 =
R2
(15 x 107)2
Słońca jest mniejsza od powierzchni sfery czyli E =1,99
1,99 r2 = 1,99 (7 x 105)2
4r2
= 2 x 2002
T=
4 E
k
4 2 x 2002
4 2 x 4 x (102)2
4 2
10 4 8
4
=
=
10
x
-12 =
-12
-3
76 x 10
76 x 10
10
76
19
= 104 x 0,5695
=
T = 5695 K (Tablicowa wartość: 5884 K)
2007-07-07