20 svar
79 visningar
Mattehjalp är nöjd med hjälpen
Mattehjalp 1240
Postad: 21 mar 13:00 Redigerad: 21 mar 13:07

strålningsintensitet

Hej! Behöver hjälp med denna uppgift då jag inte kommer vidare.

Jorden tar i dag emot strålningsintensiteten 1,4 kW/m2 från solen. Solen liksom många andra stjärnor kommer att öka i storlek och samtidigt bli kallare. Någon gång långt in i framtiden kan en mätning visa att våglängden vid strålningsmaximum är λm= 610 nm och att solradien då ökat till 7,5.108 m.Hur stor strålningsintensitet tar då jorden emot från solen?Man kan anta att solen strålar som en absolut svart kropp. Man kan också anta att jordens avstånd till solen är lika stort som nu.

Det jag trodde att man skulle göra är M= o*T^4 där vi får T genom Wiens förskjutningslag λ*T=2,898 ⋅ 10–3

men det ger fel svar, så jag tänkte att vi kanske ska ta M=P/A och A får vi om vi tar 4pi*r^2 där r är avståndet från solen till jorden men är osäker på hur vi får P, kanske P=o*T^4 * A men vad är då A, är det solens area?

svaret: 0,73 W/m2

Lapland 42
Postad: 21 mar 14:42

Får du verkligen ingen mer information här? Det känns som det borde vara omöjligt med bara den här informationen. Det står inte hur långt det är mellan Jorden och Solen till exempel?

Laguna Online 28507
Postad: 21 mar 14:47
Lapland skrev:

Får du verkligen ingen mer information här? Det känns som det borde vara omöjligt med bara den här informationen. Det står inte hur långt det är mellan Jorden och Solen till exempel?

Det förväntas man nog slå upp, eller veta utantill.

Pieter Kuiper 6963
Postad: 21 mar 15:01 Redigerad: 21 mar 15:02
Lapland skrev:

Det står inte hur långt det är mellan Jorden och Solen till exempel?

 Det står ju där att den antas vara oförändrad, så den behövs inte.

Mattehjalp 1240
Postad: 21 mar 15:03

jag tror att jag tänker rätt angående lösningen, eller?

Pieter Kuiper 6963
Postad: 21 mar 15:08 Redigerad: 21 mar 15:08
Mattehjalp skrev:

jag tror att jag tänker rätt angående lösningen, eller?

Man ska inte bara tänka, man ska göra lösningen också. 

Mattehjalp 1240
Postad: 21 mar 15:45

jag löste och fick rätt svar

Mattehjalp 1240
Postad: 23 mar 14:02

för att räkna ut arean för solen med formeln 4pi*r^2 eller pi*r^2?

Pieter Kuiper 6963
Postad: 23 mar 15:22
Mattehjalp skrev:

för att räkna ut arean för solen med formeln 4pi*r^2 eller pi*r^2?

Spelar ingen roll här.

Mattehjalp 1240
Postad: 23 mar 15:32

hur spelar det ingen roll? man får ju olika svar

Pieter Kuiper 6963
Postad: 23 mar 15:39
Mattehjalp skrev:

hur spelar det ingen roll? man får ju olika svar

Inte i slutresultatet.

Mattehjalp 1240
Postad: 23 mar 17:29

jo, jag testade med p*r^2 och fick 181 W/m^2 medans 4pi*r^2 gav 730 W/m^2

Pieter Kuiper 6963
Postad: 23 mar 17:34 Redigerad: 23 mar 18:04
Mattehjalp skrev:

jo, jag testade med p*r^2 och fick 181 W/m^2 medans 4pi*r^2 gav 730 W/m^2

Det enda som påverkar resultatet är här förhållandet mellan solradierna. Om den ökar med 30 % ökar den strålande arean med 69 %. 

Edit: och (självklart!) förhållandet mellan temperaturerna.

Mattehjalp 1240
Postad: 23 mar 17:52 Redigerad: 23 mar 17:57

det både våglängden och radien som ändrats, inte bara radien

hur fortsätter jag härifrån? Skulle uppskatta tydliga svar.

Pieter Kuiper 6963
Postad: 23 mar 18:35 Redigerad: 23 mar 18:40
Mattehjalp skrev:

Skulle uppskatta tydliga svar.

Lösningen alltså. Varsågod:

Intensiteten på jorden i framtiden blir Iframtid=rsol,framtidrsol,nutid2×TframtidTnutid4×Inutid.I_{\rm framtid} = \left(\dfrac{r_{\rm sol, framtid}}{r_{\rm sol, nutid}}\right)^{\!2} \times \left( \dfrac{T_{\rm framtid}}{T_{\rm nutid}} \right)^{\!4} \times I_{\rm nutid}.

Mattehjalp 1240
Postad: 23 mar 22:25

Tack, fast vi har lärt oss det sättet som jag laddade upp i bilden ovan, varför funkar inte den?

Pieter Kuiper 6963
Postad: 23 mar 22:28
Mattehjalp skrev:

Tack, fast vi har lärt oss det sättet som jag laddade upp i bilden ovan, varför funkar inte den?

Kanske för att det blir för krångliga omvägar.

Mattehjalp 1240
Postad: 23 mar 22:29

fast det ger rätt svar om jag använder 4pi*r^2 och tycker det enklare att använda det sättet än sättet du visade

Mattehjalp 1240
Postad: 24 mar 11:12

Jag tror att jag greppat till det, dock får jag svaret till 732 och inte till 0,73? kan ni dubbelkolla så inte facit skrivit fel.

Pieter Kuiper 6963
Postad: 24 mar 11:29

Står det inte 0,73 kW/m2?

Mattehjalp 1240
Postad: 24 mar 11:35

nej de står 0,73 W/m^2

men om du också fått till 0,73kW/m^2 så har jag räknat rätt, tack för hjälpen!

Svara Avbryt
Close