Ένα αστέρι είναι μισό τόσο ζεστό ο ήλιος, αλλά 100 φορές περισσότερο φωτεινό Τι ακτίνα του στον ήλιο;
Κατανόηση των σχέσεων
* Luminosity: Η συνολική ποσότητα ενέργειας ένα αστέρι εκπέμπει ανά δευτερόλεπτο.
* Θερμοκρασία: Η θερμοκρασία της επιφάνειας του αστεριού.
* ακτίνα: Το φυσικό μέγεθος του αστέρι.
Βασικές εξισώσεις
* Νόμος Stefan-Boltzmann: L =4πr²σt⁴
* L =φωτεινότητα
* R =ακτίνα
* σ =Stefan-Boltzmann Constant (μια σταθερή τιμή)
* T =θερμοκρασία
Υπολογισμοί
1. Ας χρησιμοποιήσουμε τους δείκτες:
* Sun:l_sun, t_sun, r_sun
* Star:l_star, t_star, r_star
2. Ξέρουμε:
* T_star =0.5 * t_sun (μισό όσο ζεστό)
* L_star =100 * l_sun (100 φορές περισσότερο φωτεινό)
3.
* L_sun =4πr_sun²σt_sun⁴
* L_star =4πr_star²σt_star⁴
4. Διαχωρίστε την εξίσωση του αστεριού από την εξίσωση του ήλιου:
* (L_star / l_sun) =(4πr_star²st_star⁴) / (4πr_sun²σt_sun⁴)
* Απλοποίηση:l_star/l_sun =(r_star²/r_sun²) * (t_star⁴/t_sun⁴)
5. Αντικαταστήστε τις γνωστές τιμές:
* 100 =(r_star² / r_sun²) * (0.5t_sun⁴ / t_sun⁴)
* 100 =(r_star²/r_sun²) * (0.5⁴)
6. Επίλυση για r_star / r_sun:
* 100 =(r_star²/r_sun²) * (0.0625)
* (R_star² / r_sun²) =100 / 0.0625 =1600
* R_star / r_sun =√1600 =40
απάντηση:
Η ακτίνα του αστεριού είναι 40 φορές μεγαλύτερη από την ακτίνα του ήλιου.