Как рассчитать температуру поверхности солнца

Как измерили температуру солнца.

Как измерили температуру звезд.

Одна из легко измеряемых звёздных характеристик — цвет. Как раскалённый металл меняет свой цвет в зависимости от степени нагрева, так и цвет звезды всегда указывает на её температуру. В астрономии применяют абсолютную шкалу температур, шаг которой — один кельвин (1 К) -тот же, что и в привычной нам шкале Цельсия (1 °С) , а начало шкалы сдвинуто на -273 (0 К = -273 °С) .

Самые горячие звёзды — всегда голубого и белого цвета, менее горячие — желтоватого, холодные — красноватого. Но даже наиболее холодные звёзды имеют температуру 2-3 тыс. Кельвинов — горячее любого расплавленного металла.

Человеческий глаз способен лишь грубo определить цвет звезды. Для более точных оценок служат фотографические и фотоэлектрические приёмники излучения, чувствительные к различным участкам видимого (или невидимого) спектра. Ведь цвет звезды зависит от того, на какой участок спектра приходится наибольшая энергия излучения. Сравнение звёздных величин в разных интервалах спектра (например, в голубом и жёлтом) позволяет количественно охарактеризовать цвет звезды и оценить её температуру.

Как измерили температуру солнца.

По закону оптики «Закону Вина» существует чёткая зависимость максимума интенсивности излучения по спектру частот от температуры излучающего объекта. На этом принципе основан и ИК радиометр (прибор ночного видения) , выделяющий ИК излучение из спектра, и прибор термосканер для определения температуры тела на расстоянии.
Поэтому, определяя максимум излучения по спектру частот спектра Солнца, определили, что температура верхних слоёв Солнца, поставлящих нам свет (Фотосфера) имеет температуру около 6 тыс градусов С (в глубинах Солнца по расчётам, температура составляет миллионы градусов) . Также термосканерами (специальными астрофизическими) опрделяют температуру поверхности и других тел в Космосе (планет, звёзд. )

Дата добавления: 2015-08-09 ; просмотров: 2186 | Нарушение авторских прав

Источник

Температура Солнца

Основные процессы преобразования в Солнечной системе, определяющие температуру Солнца

К вопросу практического применения системы LT

Аннотация. Цель статьи – показать применение единой теории поля, матрицы физики, законов природы для определения температуры Солнца.

Температуру Солнца формирует орбитальное вращательное движение планет и астероидов Солнечной системы, преобразования, которые при этом происходят.

Ключевые слова: матрица физики, законов природы – единая теория поля, определение взаимосвязи между числами в клеточках таблицы, формула определения температуры Солнца.

Продолжаем работать с таблицей расчета вращательного движения Земли вокруг Солнца, частицы Планка.

В предыдущей статье определили процессы преобразования, которые формируют гравитационные заряды Солнца, Земли, кванта поля (частицы Планка).

Числа в клеточках таблицы определяют эти преобразования.

Орбитальное, вращательное движение играет очень важную роль в природе. Такая форма движения порождает гравитационный заряд. Она является основой вихря.

Орбитальное, вращательное движение является основой двух физик: «Матрица физики, законов природы» и «Периодическая система элементов Д.И.Менделеева».

Проведем анализ взаимозависимостей между числами в клеточках таблицы, которые определяются различными формулами. Так, при вращательном движении Земли вокруг Солнца, параметр концентрация (плотность числа частиц) определен числом 0,299 . 10 -33 1/м 3 .

Клеточке с этим названием в таблице соответствует симметричная ей клеточка «объем, количество поля». В ней стоит число 3,35 . 10 33 м 3 . Согласно геометрической прогрессии, средний член прогрессии равен корню квадратному из произведения двух крайних. Имеем

Еще раз подчеркнем наличие симметрии в матрице физики, единой теории поля, а, следовательно, законов сохранения.

Продолжим определять соотношения между числами в клеточках таблицы. Например, частное от деления величины пространственная плотность 3,96 . 10 -14 1/с 2 на величину концентрация (плотность числа частиц) 0,299 . 10 -33 1/м 3 , равно произведению величин пространственная плотность 3,96 . 10 -14 1/с 2 и объем, количество поля 3,35 . 10 33 м 3 .

, где

— гравитационный заряд, масса Солнца.

13,2 . 10 19 /6,67 . 10 -11 =2 . 10 30 кг

Определим ускорения свободного падения, напряженности гравитационного поля на поверхностях вихрей Солнца, Земли, кванта поля (частицы Планка)

, где

V — первая космическая скорость, Кеплеровская скорость, которая формирует гравитационный заряд, массу тела, и, соответственно, пространство – время.

R – радиус тела вращения

На поверхности Солнца

м/с 2

На поверхности Земли

м/с 2

На поверхности кванта поля (частицы Планка)

м/с 2

Величины напряженности гравитационного поля четко говорят, что на этих поверхностях происходят различные перемены, события, преобразования, эволюционный процесс в максимальном объеме – то, что человек принимает за течение времени. С ростом радиусов вращательного движения Кеплеровские скорости уменьшаются. Уменьшаются объемы и скорости всех преобразований – времени. В далеком Космосе течение времени сведено до минимума.

Интересно, почему древние мыслители, философы считали, что с уходом координаты отсчета, например, от Земли в космос, время замедляет свой ход, период становится длиннее. В Библии: «У Господа один день, как тысяча лет, и тысяча лет, как один день». Семь дней сотворения Мира по Библии не являются семью днями в нашем понимании. На Земле это тысячи лет сложнейших эволюционных преобразований, и только семь дней у Творца. Но, эти выводы противоречат теории Большого взрыва!

В природе процессы преобразования во вращательном движении характеризуются энергетическим обменом. Эти явления будут иметь определенную температуру в любом вращательном движении, начиная от кванта поля (частицы Планка) и до вращения планет и галактик.

При изучении излучения нагретых тел, современная физика применяет закон Стефана – Больцмана. Он устанавливает зависимость плотности потока энергии и удельной интенсивности излучения, характеризующих излучательную способность нагретых тел от температуры. При этом применяются универсальные постоянные, экспериментальные значения которых равны

Дж м -3 к -4

Вт м -2 к -4

— постоянная Стефана – Больцмана.

Согласно справочной литературе, для абсолютно черных тел излучательная способность пропорциональна четвертой степени температуры

— плотность потока энергии

— удельная интенсивность излучения.

Вт м -2 к -4

м 3 /с 5 к 4

Где 1Вт/м 2 к 4 = 6,67 . 10 -11 м 3 /с 5 к 4

Пользуясь числами в клеточке «плотность потока энергии» определим температуру тел вращения – кванта поля (частицы Планка), Земли, Солнца.

Плотность потока энергии кванта поля (частицы Планка)

м 3 /с 5

к 4

к

Плотность потока энергии системы Земля – Луна

м 3 /с 5

к 4

к

Плотность потока энергии системы Солнце – Земля

м 3 /с 5

к 4

к

Температуру внутри Солнца формируют все тела, которые вращаются вокруг Солнца, планеты и астероиды. Расчеты сводим в таблицу.

При расчетах пользуемся числами, которые определяет клеточка «плотность потока энергии .

к 4

— постоянная Стефана – Больцмана.

Температура внутри Солнца с учетом движения планет и астероидов 209906к.

Предложенный расчет интересен тем, что он устанавливает согласование величин температуры внутри кванта поля (частицы Планка), Земли и Солнца с другими параметрами вращательного движения указанных тел.

Таблица расчета температуры Солнца

Источник

как измеряют температуру солнца

Здравствуйте!
По закону оптики «Закону Вина» существует чёткая зависимость максимума интенсивности излучения по спектру частот от температуры излучающего объекта. На этом принципе основан и ИК радиометр (прибор ночного видения) , выделяющий ИК излучение из спектра, и прибор термосканер для определения температуры тела на расстоянии.
Поэтому, определяя максимум излучения по спектру частот спектра Солнца, определили, что температура верхних слоёв Солнца, поставлящих нам свет (Фотосфера) имеет температуру около 6 тыс градусов С (в глубинах Солнца по расчётам, температура составляет миллионы градусов) . Также термосканерами (специальными астрофизическими) опрделяют температуру поверхности и других тел в Космосе (планет, звёзд. )
Всего Вам доброго.

в котором определяется частта максимума излучения по спектру

Определение температуры на основании применения законов излучения абсолютно черного тела. На применении законов излучения абсолютно черного тела (строго говоря, справедливых только для термодинамического равновесия) к наблюдаемому излучению основан ряд наиболее распространенных методов определения температуры. Однако по причинам, упомянутым в начале этого параграфа, все эти методы принципиально неточны и приводят к результатам, содержащим большие или меньшие ошибки. Поэтому их применяют либо для приближенных оценок температуры, либо в тех случаях, когда удается доказать, что эти ошибки пренебрежимо малы. Начнем именно с этих случаев.

Оптически толстый, непрозрачный слой газа в соответствии с законом Кирхгофа дает сильное излучение в непрерывном спектре. Типичным примером могут служить наиболее глубокие слои атмосферы звезды. Чем глубже находятся эти слои, тем лучше они изолированы от окружающего пространства и тем ближе, следовательно, их излучение к равновесному. Поэтому для внутренних слоев звезды, излучение которых до нас совсем не доходит, законы теплового излучения выполняются с высокой степенью точности.

Совсем иначе обстоит дело с внешними слоями звезды. Они занимают промежуточное положение между полностью изолированными внутренними слоями и совсем прозрачными самыми внешними (имеется в виду видимое излучение) . Фактически мы видим те слои, оптическая глубина которых т не слишком сильно отличается от 1. Действительно, более глубокие слои хуже видны вследствие быстрого роста непрозрачности с глубиной, а самые внешние слои, для которых t мало, слабо излучают (напомним, что излучение оптически тонкого слоя пропорционально его оптической толщине) . Следовательно, излучение, выходящее за пределы данного тела, возникает в основном в слоях, для которых t » 1. Иными словами, те слои, что мы видим, расположены на глубине, начиная с которой газ становится непрозрачным, Для них законы теплового излучения выполняются лишь приблизительно.

Источник

Энергия и температура Солнца

Солнце — центральное тело Солнечной системы — является типичным представителем звезд, наиболее распространенных во Вселенной тел. Масса Солнца составляет 2 • 10 30 кг. Как и многие другие звезды, Солнце представляет собой огромный шар, который состоит из водородно-гелиевой плазмы и находится в равновесии в поле собственного тяготения. Изучение физических процессов, происходящих на Солнце, имеет важное значение для астрофизики, поскольку эти процессы свойственны, очевидно, и другим звёздам, но только на Солнце мы можем наблюдать их достаточно детально.

Солнце излучает в космическое пространство колоссальный по мощности поток излучения, который в значительной мере определяет физические условия на Земле и других планетах, а также в межпланетном пространстве. Земля получает всего лишь одну двухмиллиардную долю солнечного излучения. Однако и этого достаточно, чтобы приводить в движение огромные массы воздуха в земной атмосфере, управлять погодой и климатом на земном шаре. Большинство источников энергии, которые использует человечество, связаны с Солнцем. Тепло и свет Солнца обеспечили развитие жизни на Земле, формирование месторождений угля, нефти и газа.

Количество приходящей от Солнца на Землю энергии принято характеризовать солнечной постоянной.

Солнечная постоянная — поток солнечного излучения, который приходит на поверхность площадью 1 м 2 , расположенную за пределами атмосферы перпендикулярно солнечным лучам на среднем расстоянии Земли от Солнца (1а. е.).

Солнечная постоянная равна 1,37 кВт/м 2 . Умножив эту величину на площадь поверхности шара, радиус которого 1 а. е., определим полную мощность излучения Солнца, его светимость, которая составляет 4 • 10 26 Вт.

Знание законов излучения позволяет определить температуру фотосферы Солнца. Энергия, излучаемая нагретым телом с единицы площади, определяется законом Стефана- Больцмана:

Светимость Солнца известна, остаётся узнать, какова площадь поверхности Солнца.

С Земли мы видим Солнце как небольшой диск, край которого достаточно чётко определяет фотосфера (в переводе с греческого «сфера света»). Так называется тот слой, от которого приходит практически всё видимое излучение Солнца. Он имеет толщину всего 300 км и выглядит как поверхность Солнца. Угловой диаметр солнечного диска примерно 30′. Зная расстояние до Солнца (150 млн км), нетрудно вычислить его линейные размеры и площадь поверхности. Радиус Солнца равен приблизительно 700 тыс. км. Теперь можно узнать, какова температура фотосферы. Светимость Солнца

где σ = 5,67 • 10 -8 Вт/(м 2 • К 4 ). Отсюда

Подставив в эту формулу численные значения входящих в неё величин, получим Т = 6000 К. Очевидно, что такая температура может поддерживаться лишь за счёт постоянного притока энергии из недр Солнца.

Источник