11.4 Temperatuur van Sterren

H11 Astrofysica
11.4 Temperatuur van sterren
1 / 34
next
Slide 1: Slide
NatuurkundeMiddelbare schoolvwoLeerjaar 5

This lesson contains 34 slides, with interactive quizzes, text slides and 1 video.

time-iconLesson duration is: 45 min

Items in this lesson

H11 Astrofysica
11.4 Temperatuur van sterren

Slide 1 - Slide

Deze les...
- kun je temperatuur van sterren bepalen met de wet van Wien
- kun je Vermogen van sterren bepalen met de wet van  Boltzman
- Kun je de intensiteit van sterren bepalen met de kwadraten wet

Slide 2 - Slide

De Planck-krommen

Slide 3 - Slide

De Planck-krommen
λmax=Tkw
waarin:
λmax = golflengte bij maximale
             intensiteit (m)
kw     = constante van Wien 
             (2,8978·10-3 m·K)
T        = temperatuur (K)


(Deze formule wordt de Wet van Wien genoemd)

Slide 4 - Slide

De Planck krommen
BINAS Tabel 22
In BINAS Tabel 32B staat de temperatuur van de Zon beschreven, namelijk T = 5,78·103 K.

Bij welke golflengte zien we de Zon voornamelijk?
λmax=Tkw=5,781032,8978103

Slide 5 - Slide

De Planck krommen
BINAS Tabel 22
In BINAS Tabel 32B staat de temperatuur van de Zon beschreven, namelijk T = 5,78·103 K.

Bij welke golflengte zien we de Zon voornamelijk?
λmax=Tkw=5,781032,8978103
=5,01107 m

Slide 6 - Slide

De Planck krommen
BINAS Tabel 22
In BINAS Tabel 32B staat de temperatuur van de Zon beschreven, namelijk T = 5,78·103 K.

Bij welke golflengte zien we de Zon voornamelijk?
λmax=Tkw=5,781032,8978103
=5,01107 m
=501 nm

Slide 7 - Slide

Wet van Wien

Slide 8 - Slide

Bereken de maximale golflengte van een gloeilamp met een temperatuur van 2,5 x 10^3 K

Slide 9 - Open question

Leg nu uit waarom het rendement van een gloeilamp maar 5% is.

Slide 10 - Open question

Slide 11 - Slide

mathrm{W/{m^2}}
Vermogen van een straler

Slide 12 - Slide

mathrm{W/{m^2}}
Vermogen van een straler
[I]=nmm2W

Slide 13 - Slide

mathrm{W/{m^2}}
Vermogen van een straler
[I]=nmm2W
[λ]=109m=nm

Slide 14 - Slide

mathrm{W/{m^2}}
Vermogen van een straler
[I][λ]=m2W
[I]=nmm2W
[λ]=109m=nm

Slide 15 - Slide

mathrm{W/{m^2}}
Vermogen van een straler
[I][λ]=m2W
[I]=nmm2W
[λ]=109m=nm
[P]=m2W

Slide 16 - Slide

mathrm{W/{m^2}}
Vermogen van een straler
[I][λ]=m2W
[I]=nmm2W
[λ]=109m=nm
P=Iλ
[P]=m2W

Slide 17 - Slide

Vermogen van een straler
P=σAT4

Slide 18 - Slide

mathrm{W/{m^2}}
Vermogen van een straler
[I][λ]=m2W
[I]=nmm2W
[λ]=109m=nm
P=Iλ
[P]=m2W
De oppervlakte onder de grafiek is het vermogen van de straler (per vierkante meter)!

Slide 19 - Slide

Vermogen van een straler
P=σAT4
waarin:
P = vermogen van de straler
       (W/m2)
σ  = constante van Stefan-
        Boltzmann 
        (5,67051·10-8 Wm-2K-4)
A  = oppervlakte (m2)
T   = temperatuur (K)

Slide 20 - Slide

Wat is de eenheid? Zonder in je BINAS te kijken;)!
A
Wm2K4
B
Wm2K4
C
Wm2K4
D
Wm2K4

Slide 21 - Quiz

Wat kun je uitrekenen met de wet van Stefan Boltzmann?

Slide 22 - Open question

Een ster met een 2x zo hoge temperatuur straalt per seconde ... maal zoveel energie uit
A
2
B
4
C
16
D
32

Slide 23 - Quiz

Hoe groter een ster hoe ... het uitgestraalde vermogen
A
Kleiner
B
Groter
C
Maakt niks uit

Slide 24 - Quiz

Gemeten intensiteit
Een ster is een bolvormig lichaam, het zendt dus in alle richtingen uit. De waargenomen intensiteit is afhankelijk van de straal en het uitgestraalde vermogen. 
De kwadratenwet

Slide 25 - Slide

Slide 26 - Slide

Slide 27 - Slide

Slide 28 - Slide

Slide 29 - Slide

Slide 30 - Slide

Slide 31 - Slide

De kwadratenwet
I=4πr2P
waarin:
I  = intensiteit (W/m2)
P = vermogen van de straler op
       positie r = 0 m
r  = afstand tot de straler (m)



Slide 32 - Slide

Slide 33 - Video

Huiswerk
Maak de volgende opdrachten:
 
- lees §11.4
- maken opdracht 34, 36, 37, 38

Slide 34 - Slide