Astrofysica: 1 Straling (13.2) 2122

• Natuurkunde
• Middelbare school
• havo, vwo
• Leerjaar 4-6

Astrofysica: 1. Straling (Newton 13.1 +13.2)

Leerdoelen:
-Je beheerst de voorkennis over het elektromagnetische spectrum, de formule c = λf en Ef = hf.

-Je weet wat er in de sterrenkunde met intensiteit wordt bedoeld I = P / A.

-Je kent het verband tussen de oppervlaktetemperatuur van een voorwerp en zijn spectrum via de Planck-kromme.
-Je kunt werken de Planck-kromme en de wet van Wien: kw = λmax T

-Je kunt werken met de wet van Stefan-Boltzmann voor het uitgezonden stralingsvermogen: P = σ A T⁴

Opgaven foton: 1 t/m 4 + 6 t/m 8 + 13 t/m 16

00:33

In welke tabel vind je algemene informatie over de EM-straling?

1. 18
2. 19A
3. 19B
4. 20

02:48

Ralph had hier willen zeggen: 'labda max' (i.p.v. L max)

03:49

Bij eenzelfde voorwerp van hogere temperatuur zal elke golflengte van de gehele planck-kromme ook grotere intensiteiten uitzenden.

De top van de kromme (plek van λmax) schuift dus naar links en de gehele grafiek schuift omhoog.

De door Ralph getekende zwarte grafiek

zou dus lager moeten zijn.

04:27

Hoe groot is de konstante van Wien?
Begin met kw = ...

04:27

Wat is de eenheid van de constante van Wien?

1. milliKelvin
2. meter per Kelvin
3. meterKelvin
4. het goede antwoord staat er niet bij

05:54

Als de temperatuur 2 x zo hoog wordt, gaat een voorwerp 16 x zoveel stralen.
Stel dat de temperatuur 3 x zo hoog wordt, hoeveel x gaat het voorwerp dan meer stralen?

1. 24 x
2. 27 x
3. 48 x
4. 81 x

06:24

Hoe groot is de constante van Stefan-Boltzmann. Begin met σ = ..

07:17

Met welke formule reken je het oppervlakte van een bol uit?

1. A = π r²
2. A=2πr
3. A = 4 π r²
4. A = 4/3 π r³

Planck-kromme of stralingskromme

Weergave van alle door een voorwerp uitgezonden EM-straling, zowel zichtbaar als onzichtbaar.

Hoeveelheid straling hangt af van de  temperatuur en grootte van het voorwerp. Voor de grootte wordt soms gecorrigeerd via de y-as (/m²).

Kijken we naar één voorwerp, dan geldt:
Grafiek verschuift omhoog bij hogere T en

Top verschuift naar links bij hogere T

Wet van Wien

Lees λmax af op de x-as bij de plek van de top.

Er geldt dan: kw = λmax T.

Hierin is T de effectieve ofwel oppervlaktetemperatuur.

BINAS tabel 22

Planck-kromme of stralingskromme

Weergave van alle door een voorwerp uitgezonden EM-straling, zowel zichtbaar als onzichtbaar.

Hoeveelheid straling hangt af van de  temperatuur en grootte van het voorwerp. Voor de grootte wordt soms gecorrigeerd via de y-as (/m²).

Kijken we naar één voorwerp, dan geldt:
Grafiek verschuift omhoog bij hogere T en

Top verschuift naar links bij hogere T

Wet van Wien

Lees λmax af op de x-as bij de plek van de top.

Er geldt dan: kw = λmax T.

Hierin is T de effectieve ofwel oppervlaktetemperatuur.

Elektromagnetische straling

Zichtbaar licht, röntgenstraling en infrarood straling zijn allemaal verschillende vormen van elektromagnetische straling (verkort EM-straling). Deze straling uit zich als elektromagnetische golven (EM-golven).

 

EM-straling ontstaat als een geladen deeltje wordt versneld of vertraagd. Hierdoor ontstaat een wisselend elektrisch veld en een wisselend magnetisch veld. Deze velden staan loodrecht op elkaar, en daarbij loodrecht op de bewegingsrichting van de golf. Elektromagnetische golven bestaan dus uit transversale golven.

Een bijzondere eigenschap van EM-golven is dat ze zich kunnen voortplanten zonder dat daar een medium voor nodig is. Geluid golven kunnen zich bijvoorbeeld wel voortplanten in lucht, maar niet in een vacuüm. EM-golven kunnen dit wel. Daarbij plant elke EM-golf zich in een vacuüm altijd voort met dezelfde snelheid. De zogenaamde lichtsnelheid in vacuüm is zo belangrijk, dat deze een eigen symbool c heeft. De exacte waarde daarvan is per definitie c = 2,99792458 ∙ 10⁸ m/s.

Bron

https://kwantumrevolutie.wtnschp.be/hoofdstuk2/vignet-2-7-elektromagnetisme/

Bron

https://natuurkundeuitleg.wordpress.com/tag/elektromagnetische-straling/

Maak een samenvatting die in ieder geval de leerdoelen omvat. Lever een foto van je samenvatting in.

Geef hieronder aan wat je nog niet (goed) snapt van de theorie.

Hiernaast 7 Waar / NietWaar vragen. Leg bij vragen die niet waar zijn uit wat dan wel het goede antwoord is.

Als je nog iets niet begreep, geef dat dan zo duidelijk mogelijk aan.

Fouten en suggesties

Heb je een fout gevonden in deze Lessonup, of heb je een suggestie of tip voor het beter maken van deze Lessonup?

Geef het door via het foutenformulier!

Bedankt voor je inzet!