কৃষ্ণ বস্তুর তাপমাত্রা দ্বিগুণ বৃদ্ধি করলে বিকিরণ হার কতগুন বৃদ্ধি পাবে?

কৃষ্ণ বস্তুর তাপমাত্রা দ্বিগুণ বৃদ্ধি করলে বিকিরণ হার 16 গুণ বৃদ্ধি পাবে।

ব্যাখ্যা:

কৃষ্ণ বস্তুর বিকিরণ হার তার তাপমাত্রার চতুর্থ ঘাতের সমানুপাতিক। সুতরাং, তাপমাত্রা দ্বিগুণ করলে বিকিরণ হার 2^4 = 16 গুণ বৃদ্ধি পাবে।

সূত্র:

P = σT^4

• যেখানে,
  • P হল বিকিরণ হার
  • σ হল স্টেফান-বোল্টজম্যান ধ্রুবক (5.67 × 10^-8 W/m^2K^4)
  • T হল তাপমাত্রা (Kelvin)

উদাহরণ:

ধরুন, একটি কৃষ্ণ বস্তুর তাপমাত্রা 300 K। এই তাপমাত্রায় বিকিরণ হার P1 হবে।

এখন, তাপমাত্রা দ্বিগুণ করে 600 K করা হল। এই তাপমাত্রায় বিকিরণ হার হবে:

P2 = σ(600 K)^4

P2 = σ(2 * 300 K)^4

P2 = 16 * σ(300 K)^4

P2 = 16 * P1

সুতরাং, তাপমাত্রা দ্বিগুণ করলে বিকিরণ হার 16 গুণ বৃদ্ধি পেয়েছে।