Для определения эффективной температуры звезд используют закон Стефана-Больцмана, согласно которому мощность излучения Р (в ваттах) нагретого тела прямо пропорциональна площади его поверхности и четвертой степени температуры: где – постоянная, площадь поверхности S измеряется в квадратных метрах, а температура Т – в градусах Кельвина. Известно, что некоторая звезда имеет площадь поверхности а излучаемая ею мощность Р равна Вт. Определите температуру этой звезды. Дайте ответ в градусах Кельвина.
Правильный ответ
6000
Пояснение
Решение:
Для нахождения температуры звезды необходимо подставить в формулу закона Стефана — Больцмана известные величины: мощность излучения Вт, постоянную и площадь поверхности м². Получим следующее уравнение:
Упростим выражение в левой части, перемножив степени десятки:
Выразим :
Извлекая корень четвертой степени, находим значение температуры:
Таким образом, температура звезды составляет 6000 К.
Ответ: 6000
Источник: ФИПИ