Максимум излучающей определяется формулой Вина: λ(max)T=2,898⋅10^6 нм·К, где λ(max) - длина волны, на которую приходится максимум излучаемой энергии в абсолютно черном теле, T - его температура.
Из условия задачи: λ(конечная) = λ(начальная) + 600 нм, T(конечная) = T(начальная) / 3.
Подставим в формулу Вина для начальной и конечной температур:
λ(начальная) ⋅ T(начальная) = 2,898⋅10^6 нм ⋅ К (λ(начальная) + 600 нм) ⋅ (T(начальная) / 3) = 2,898⋅10^6 нм ⋅ К
Решая эти уравнения, получаем:
λ(начальная) = 1200 нм, λ(конечная) = 1800 нм, T(начальная) = 2400 K, T(конечная) = 800 К.
Для нахождения изменения спектральной излучающей воспользуемся законом Стефана-Больцмана: J ~ T^4
Тогда отношение спектральной излучающей при начальной и конечной температурах будет равно: J(конечная) / J(начальная) = (T(конечная) / T(начальная))^4 = (1/3)^4 = 1/81.
То есть, спектральная излучающая уменьшилась в 81 раз.
Щоб визначити виконану роботу при піднятті вантажу, нам потрібно врахувати два фактори: вагу вантажу і висоту, на яку вантаж піднятий.
В даному випадку, вага вантажу становить 80 H (вага в Ньютонах). Висота, на яку вантаж піднятий, складає 5 метрів.
Робота (W) визначається формулою:
W = сила * відстань * косинус кута
У цьому випадку, сила, прикладена до іншого кінця троса, дорівнює вазі вантажу, тобто 80 H. Відстань, на яку піднято вантаж, дорівнює 5 метрам.
Коефіцієнт корисної дії (ККД) установки становить 80%. Це означає, що тільки 80% вкладеної роботи стає корисною, решта розсіюється у вигляді тепла або інших втрат.
Тому, враховуючи все це, можемо обчислити виконану роботу:
W = 80 H * 5 м * 0.8 = 320 Дж (джоулів)
Отже, було виконано роботу у величині 320 Дж при прикладанні сили до іншого кінця троса.