Innehåll
Alla objekt med en temperatur över absolut noll strålar ut lite energi. När temperaturen hos ett objekt ökar ökar också mängden strålning som den avger, och den genomsnittliga våglängden för den utsända strålningen minskar. Vissa däggdjur, inklusive människor, kan skilja strålningens våglängder i området 400 till 700 nanometer och uppfattar dem som färger. Om vi gör några antaganden blir det ganska enkelt att beräkna färgen på ljus som släpps ut av ett hett objekt baserat på dess temperatur.
Antag att objektet i fråga är en svart kropp, vilket innebär att det inte företrädesvis absorberar eller avger någon speciell våglängd. Detta antagande kommer att göra dina beräkningar mycket enklare.
Bestäm temperaturen på objektet i Kelvins. Om du arbetar med denna fråga som ett problem för en fysikklass kommer detta värde vanligtvis att visas i problemet. Om du behöver konvertera från Fahrenheit eller Celsius till Kelvins, använd följande formler:
Grader Celsius = (grader Fahrenheit - 32) x 5/9 Grader Kelvin = grader Celsius + 273,15
Anslut temperaturen till följande ekvation:
2,9 x 10 ^ 6 kelvin per nanometer / temperatur = våglängd
Denna beräkning ger dig den maximala våglängden i nanometer, eller miljarddels meter. Våglängder för synligt ljus är så små att vi vanligtvis mäter dem i nanometer. Observera att objektet också avger strålning vid andra våglängder, men det är den våglängd som det strålar med maximal intensitet.
Klicka på NASA-länken under avsnittet "Resurser" i den här artikeln för att komma åt ett diagram som visar våglängden som motsvarar varje färg. Identifiera färgen som motsvarar toppvåglängden för ditt svarta kroppsobjekt.
Exempel: Om vi har ett svartkroppsobjekt med en temperatur på 6000 grader Kelvin, skulle toppvåglängden vara lika med 2,9 x 10 ^ 6 Kelvin per nanometer / 6000 grader Kelvin = 483 nanometer, vilket motsvarar den blågröna regionen i spektrum.