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热学教材6-4-6 太阳表面温度.ppt
太阳表面 温度 用斯特藩－玻尔兹曼 定律估算 在单位时间内，投射到单位面积上的辐 [射] 能，称为辐 [射] 照度，其单位为 W?m-2. 在日地平均距离处，地球大气外界垂直于太阳光束方向上接收到的太阳辐照度，称为太阳常数，用 S⊙ 表示。 已知日地之间平均距离(即天文单位)为 1A? 1.50?1011 m，太阳的半径为 R⊙?6.96?108 m，地球的表面温度为 T?? 288 K. 以上两式相乘得 4?2R?2S⊙R⊙2?T⊙4 ?16?2R?2?T?4A2S⊙. 再从等式双方消去 4?2R?2S⊙?后可得 R⊙2T⊙4?4A2T?4. T⊙4?(2A/R⊙)2T?4. T⊙?(2A/R⊙)1/2T? ?[2?1.50?1011 /(6.96?108)]1/2?288 ?5.98?103 (K). 此法中并没有用到S⊙和? 的量值，只要知道 M?T4，就能够根据A、R⊙、T?的数据估算出结果。 显然，假如已经知道了太阳的表面温度，反过来用这种方法也能估算出地球的表面温度。 若已知太阳向空间辐射的总功率为 P⊙?3.85?1026 W，仍视太阳近似为黑体,也可以利用R⊙、? 和P⊙直接由斯特藩－玻尔兹曼定律求T⊙.
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