H9.3 Helderheid en vermogen van een ster

1 / 28

Slide 1: Diapositive

NatuurkundeMiddelbare schoolvwoLeerjaar 5

Cette leçon contient 28 diapositives, avec quiz interactifs et diapositives de texte.

La durée de la leçon est: 45 min

Éléments de cette leçon

H9.3 Helderheid en vermogen van een ster

Slide 1 - Diapositive

Slide 2 - Diapositive

Na deze les kan ik ...

... de intensiteit van een ster berekenen a.d.h.v. de temperatuur.

... het vermogen van een ster berekenen.

... de waargenomen intensiteit van een ster op een afstand r berekenen.

Slide 3 - Diapositive

EM straling

Slide 4 - Carte mentale

kleur van een ster

Slide 5 - Carte mentale

Slide 6 - Diapositive

Zwarte straler

Voorwerp dat geen enkele straling weerkaatst, maar alles absorbeert

Gevolg: temperatuur stijgt

Hierdoor zal het voorwerp zelf EM straling uit gaan zenden. Mogelijk is het voorwerp dan niet meer zwart.

Slide 7 - Diapositive

Intensiteit van de bron

Is te bepalen met opp. Planck kromme
Heeft als eenheid:

Waar denk je dat de intensiteit van de bron van af hangt?

\frac{​ W ​ ​}{​ m ^{​ 2 ​ ​} ​}

Slide 8 - Diapositive

Waar hangt de intensiteit van de bron van af?

van de temperatuur van de bron

van het volume van de bron

van de oppervlakte van de bron

Alle voorgaande antwoorden zijn correct

Slide 9 - Quiz

Intensiteit van de bron

I_bron: intensiteit van de bron (Wm-2)

σ: constante van Stefan-Boltzmann Wm-2K-4)

T: Temperatuur in (K)

I^{​ b r o n ​ ​} = σ \cdot T^{​ 4 ​ ​}

Slide 10 - Diapositive

Als de temperatuur van een zwarte straler 2 keer zo groot wordt, dan wordt de intensiteit ... keer zo groot

Slide 11 - Quiz

Vermogen = de hoeveelheid energie die per 1 seconde wordt afgegeven

Het is afhankelijk van de intensiteit en de grootte van het voorwerp. Hierbij is niet het volume, maar de oppervlakte van belang.

Slide 12 - Diapositive

Vermogen/Lichtkracht

P^{​ b r o n ​ ​} = A^{​ b r o n ​ ​} \cdot I^{​ b r o n ​ ​} = σ \cdot A^{​ b r o n ​ ​} \cdot T^{​ 4 ​ ​}

P^{​ b r o n ​ ​} = s t r a l i n g s v e r m o g e n = l i c h t k r a c h t (W)

A^{​ b r o n ​ ​} = o p p e r v l a k t e b r o n (m^{​ 2 ​ ​})

Slide 13 - Diapositive

Slide 14 - Diapositive

Op 3,0 m afstand van een zwarte straler meet je een intensiteit van 4,5 W/m2, hoe groot is die intensiteit op 6,0 m afstand?

4,5 W/m2

9,0 W/m2

2,3 W/m2

1,1 W/m2

Slide 15 - Quiz

Slide 16 - Diapositive

Slide 17 - Diapositive

Slide 18 - Diapositive

Waargenomen intensiteit

I^{​ w a a r n ​ ​} = \frac{​ P ^{​ b r o n ​ ​} ​ ​}{​ 4 π ( r ^{​ a f s ​ ​} ) ^{​ 2 ​ ​} ​}

r = Afstand tussen bron en waarnemer (m)

Slide 19 - Diapositive

De helderheid zoals we die op aarde waarnemen.

Er is nog niet voor de afstand gecorrigeerd.

Helderheid = intensiteit

De helderheid zoals we die zouden waarnemen op een vaste afstand.

Er is voor de afstand gecorrigeerd.

Zo kan de helderheid van verschillende sterren worden vergeleken.

Schijnbare helderheid

Absolute helderheid

Slide 20 - Diapositive

Slide 21 - Diapositive

I^{​ b r o n ​ ​} = σ \cdot T^{​ 4 ​ ​}

P^{​ b r o n ​ ​} = A^{​ b r o n ​ ​} \cdot I^{​ b r o n ​ ​} = σ \cdot A^{​ b r o n ​ ​} \cdot T^{​ 4 ​ ​}

I^{​ w a a r n ​ ​} = \frac{​ P ^{​ b r o n ​ ​} ​ ​}{​ 4 π ( r ^{​ a f s ​ ​} ) ^{​ 2 ​ ​} ​}

Formules helderheid en vermogen

Slide 22 - Diapositive

Let op!

I^{​ b r o n ​ ​} = σ \cdot T^{​ 4 ​ ​}

P^{​ b r o n ​ ​} = A^{​ b r o n ​ ​} \cdot I^{​ b r o n ​ ​} = σ \cdot A^{​ b r o n ​ ​} \cdot T^{​ 4 ​ ​}

I^{​ w a a r n ​ ​} = \frac{​ P ^{​ b r o n ​ ​} ​ ​}{​ 4 π ( r ^{​ a f s ​ ​} ) ^{​ 2 ​ ​} ​} = \frac{​ ( σ \cdot A ^{​ b r o n ​ ​} \cdot T ^{​ 4 ​ ​} ) ​ ​}{​ 4 π ( r ^{​ a f s ​ ​} ) ^{​ 2 ​ ​} ​}

I^{​ w a a r n ​ ​} = \frac{​ ( σ \cdot 4 π ( r ^{​ b r o n ​ ​} ) ^{​ 2 ​ ​} \cdot T ^{​ 4 ​ ​} ) ​ ​}{​ 4 π ( r ^{​ a f s ​ ​} ) ^{​ 2 ​ ​} ​} = \cdot \frac{​ ( σ ( r ^{​ b r o n ​ ​} ) ^{​ 2 ​ ​} \cdot T ^{​ 4 ​ ​} ) ​ ​}{​ ( r ^{​ a f s ​ ​} ) ^{​ 2 ​ ​} ​}

r^{​ b r o n ​ ​} \neq r^{​ a f s ​ ​}!!!

Slide 23 - Diapositive

Na deze les kan ik ...

... de intensiteit van een ster berekenen a.d.h.v. de temperatuur.

... het vermogen van een ster berekenen.

... de waargenomen intensiteit van een ster op een afstand r berekenen.

Slide 24 - Diapositive

Heb jij deze doelen behaald?

😒🙁😐🙂😃

Slide 25 - Sondage

To do

Maak opgave 22, 24, 25 en 28.

Opgave 28 maken we samen tijdens het werkcollege.

Slide 26 - Diapositive

Een ster die 2x zo een grote straal heeft als de zon, maar dezelfde temperatuur, heeft een ... keer zo groot vermogen

1/2

Slide 27 - Quiz

Wat uit de les van vandaag moet je voor jezelf nog goed doornemen om het beter te begrijpen?

Slide 28 - Question ouverte

H9.3 Helderheid en vermogen van een ster

Éléments de cette leçon

Slide 1 - Diapositive

Slide 2 - Diapositive

Slide 3 - Diapositive

Slide 4 - Carte mentale

Slide 5 - Carte mentale

Slide 6 - Diapositive

Slide 7 - Diapositive

Slide 8 - Diapositive

Slide 9 - Quiz

Slide 10 - Diapositive

Slide 11 - Quiz

Slide 12 - Diapositive

Slide 13 - Diapositive

Slide 14 - Diapositive

Slide 15 - Quiz

Slide 16 - Diapositive

Slide 17 - Diapositive

Slide 18 - Diapositive

Slide 19 - Diapositive

Slide 20 - Diapositive

Slide 21 - Diapositive

Slide 22 - Diapositive

Slide 23 - Diapositive

Slide 24 - Diapositive

Slide 25 - Sondage

Slide 26 - Diapositive

Slide 27 - Quiz

Slide 28 - Question ouverte

Plus de leçons comme celle-ci

11.4 Temperatuur van Sterren

H9 herhalen

Straling van sterren

11.4 Temperatuur van Sterren

Het elektromagnetisch spectrum

11.4 Temperatuur van Sterren

Samenvatting H11 en H12

Sterrenkunde V6