Основи захисту відеоінформації: Методичний посібник до практичних занять. Частина 2, страница 21

6.19.  Визначити потужність Р, необхідну для того, щоб підтримувати температуру розплавленої платини t = 1773°С, якщо площа поверхні платини 1,0 см2. Вважати платину абсолютно чорним тілом. Втрати енергії на теплопровідність не враховувати. Чому дорівнює довжина хвилі lmax у спектрі випромінювання платини, на яку доводиться максимальна енергія?

6.20.  При вивченні закону Стефана-Больцмана виміряється потік, що направляється з отвору модельного абсолютно чорного тіла через лінзу на термоелемент. Потім термоелемент нагрівають замість лікування струмом, так щоб досягти того ж стаціонарного стану, і оцінюють кількість енергії, що приноситься за t = 1 с потоком випромінювання. Розрахувати потужність Р, що поглинається термоелементом, якщо отвір у сфері, що моделює абсолютно чорне тіло, якщо квадрат зі стороною l = 4 мм, розташований перпендикулярно до головної оптичної осі лінзи. Лінза діаметром d = 40 мм і фокусною відстанню f = 40 см дає зображення отвору на термоелементі в натуральну величину. Втрати на термоелементі й поглинання в лінзі становлять 9%, втрати на відбиття в термоелементі – 1%. Температура абсолютно чорного тіла Т = 1000 К.

6.21.  Температура абсолютно чорного тіла дорівнює 2000 К. Визначити: 1) спектральну щільність енергетичної світності для довжини хвилі 600 нм; 2) енергетичну світність в інтервалі довжин хвиль від 590 нм до 610 нм. Прийняти, що середнє значення спектральної щільності енергетичної світності тіла в цьому інтервалі дорівнює значенню, знайденому для довжини хвилі 600 нм.

6.22.  На приладі нічного бачення отримана "картинка", що відповідає випромінювання 8,28 кал в 1 сек. По місцевості видно, що пучок ІЧ-випромінювання виходить із отвору в стіні. Розмір отвору: 6,1 см2. Знайти температуру об'єкта, що знаходиться за стіною.

6.23.  Використовуючи прилад нічного бачення як приймач інфрачервоного випромінювання, знайти яку кількість енергії випромінює Сонце за 1 хв. Випромінювання Сонця вважати близьким до випромінювання абсолютно чорного тіла. Температуру Сонця прийняти рівною 5800 К.

6.24.  На пляму свинцю, що твердне площею 1 см2 подивилися із приладом нічного бачення. Знайти, яку кількість енергії воно випромінює. Відношення енергетичних світностей поверхні свинцю й абсолютно чорного тіла для цієї температури вважати рівним 0,6.

6.25.  Використовуючи прилад нічного бачення як приймач ІЧ-випромінювання, стало відомо, що потужність випромінювання деякого тіла дорівнює 34 кВт. Знайти температуру цього тіла, якщо відомо, що поверхня його дорівнює 0,6 м2.

6.26.  На розпечену металеву поверхню площею в 10 см2 дивляться за допомогою приладу нічного бачення. За показниками приладу видно, що поверхня випромінює в одну хвилину 4×104 Дж. Температура поверхні дорівнює 2500°К. Знайти: 1) яке було б випромінювання цієї поверхні, якби вона була абсолютно чорною; 2) яке відношення енергетичних світностей цієї поверхні й абсолютно чорного тіла при даній температурі.

6.27.  Діаметр вольфрамової спіралі в електричній лампочці дорівнює 0,3 мм, довжина спіралі 5 см. При включенні лампочки в ланцюг напругою в 127 В через лампочку тече струм силою 0,31 А. Знайти температуру лампочки. Вважати, що по встановленні рівноваги все тепло губиться в результаті випромінювання. Відношення енергетичних світностей вольфраму й абсолютно чорного тіла вважати для цієї температури рівним 0,31.

6.28.  25-ватна лампочка випускає пучок променистої енергії навколо себе. За допомогою приладу нічного бачення ведеться спостереження й реєстрація "картинки" світіння спирали даної лампи. Відношення її енергетичної світності до енергетичної світності абсолютно чорного тіла при відомій температурі Т = 2450 Кдорівнює 0,3. Знайти величину випромінюючої поверхні спіралі.