Содержание
Все объекты с температурой выше абсолютного нуля излучают некоторую энергию. Когда температура объекта увеличивается, количество излучаемого им излучения также увеличивается, и средняя длина волны излучаемого излучения уменьшается. Некоторые млекопитающие, включая людей, могут различать длины волн излучения в диапазоне от 400 до 700 нанометров и воспринимать их как цвета. Если мы сделаем несколько предположений, то будет довольно просто вычислить цвет света, испускаемого горячим объектом, на основе его температуры.
Предположим, что рассматриваемый объект является черным телом, что означает, что он предпочтительно не поглощает и не излучает какую-либо конкретную длину волны. Это предположение сделает ваши расчеты намного проще.
Определите температуру объекта в Кельвинах. Если вы решаете этот вопрос как проблему для класса физики, это значение обычно появляется в задаче. Если вам нужно пересчитать из Фаренгейта или Цельсия в Кельвины, используйте следующие формулы:
Градусов Цельсия = (градусов по Фаренгейту - 32) х 5/9 градусов Кельвина = градусов по Цельсию + 273,15
Вставьте температуру в следующее уравнение:
2,9 x 10 ^ 6 Кельвинов на нанометр / температура = длина волны
Этот расчет даст вам максимальную длину волны в нанометрах или миллиардных долях метра. Длина волны видимого света настолько мала, что мы обычно измеряем их в нанометрах. Обратите внимание, что объект также излучает излучение на других длинах волн, но это длина волны, на которой он излучает с максимальной интенсивностью.
Нажмите на ссылку NASA в разделе «Ресурсы» этой статьи, чтобы получить доступ к диаграмме, в которой перечислены длины волн, соответствующие каждому цвету. Определите цвет, который соответствует пиковой длине волны для вашего объекта черного тела.
Пример: Если у нас есть объект черного тела с температурой 6000 градусов Кельвина, максимальная длина волны будет равна 2,9 x 10 ^ 6 Кельвинов на нанометр / 6000 градусов Кельвина = 483 нанометра, что соответствует сине-зеленой области спектр.