Квантовая физика

Посмотреть все разделы.

Возьмем в качестве примера задачи, связанные с русскими народными сказками. Например, такую. Баба-яга пришла в избушку, печь не топлена. Термометр показывает 20 °С. Надо растопить печь, подумала Баба-яга. Через час термометр в печи показывал 200 °С. Во сколько изменилась энергетическая светимость печи, если она излучает как абсолютно черное тело.

Для решения этой задачи надо вспомнить закон Стефана-Больцмана: R=σ*T^4.Величина σ это постоянная Стефана-Больцмана. Ее значение при решении этой задачи знать не обязательно, т.к. она к расчетной формуле фигурировать не будет. Если мы находим во сколько раз изменилась какая-то величина, то мы должны разделить конечное значений этой величины на ее начальное значение. R2=σ*T2^4, R1=σ*T1^4. При делении R2 на R1 σ сокращается и получается дробь T2^4/ T1^4. Эту особенность следует учитывать и при решении других задач. Часть в условии нет некоторых данных, которые есть в формулах. Значит, надо полагать, что они, скорее всего в процессе решения сократятся и не потребуются для вычисления конечного результата.

Две степени можно объединить в одну (T2/ T1)^4. На этом можно было бы считать, что задача решена, остается только подставить числа. Но в условии задачи значение температуры дано в Цельсиях, а если температура обозначена T, то это означает, что она должна быть выражена в Кельвинах. Для перевода в Кельвины есть формула T=t+273. Получаем Т1=293К, Т2=473К. Стоит заметить, что формула примерная. В более точном варианте число 273 имеет еще и дробную часть. Но при решении задач чаще всего эту дробную часть не учитывают, т.к . погрешность вычисления получается очень маленькой. Вот теперь можно вычислить ответ задачи. R2/R1=(473/293)^4=6,79. Ответ: увеличится в 6,79 раз. Вот и все. Просто как в сказке.


Русские народные сказки вы можете найти для своих детей по адресу http://www.tyt-skazki.ru