Deber Física Atómica 2021B
1. ¿A qué longitud de onda una cavidad a 6000 °K radia más por unidad de longitud de onda?
2. Muestre que la constante de proporcionalidad entre la radiancia espectral y la densidad de
energía es c/4.
3. (a) Asumiendo que la temperatura de la superficie del sol es 5700 °K, usando la Ley de Stefan
determinar la masa en reposo que pierde por segundo a través de radiación térmica. Tomar el
diámetro del sol 1.4x109 m.
4. En una explosión termonuclear, la temperatura en la bola de fuego es 107 °K. Encuentre la
longitud de onda para la cual la radiación emitida es máxima.
5. La razón promedio de la radiación solar que incide sobre la Tierra por unidad de área es 338
W/m2 (a) Explique la consistencia de este número con la constante solar (energía solar que llega a
la Tierra por unidad de tiempo incidiendo normal a una unidad de área de superficie terrestre)
cuyo valor es 1353 W/m2 . (b) Considere a la Tierra como un cuerpo negro que radia energía al
espacio en esta misma razón. ¿cuál sería la temperatura de la superficie de la tierra bajo estas
circunstancias.
6. (a) A partir del espectro de radiación de cuerpo negro como función de la frecuencia, determina
el valor de frecuencia donde el espectro alcanza el máximo. (b) A partir del espectro de radiación
de cuerpo negro como función de la longitud de onda, determina el valor de la longitud de onda
donde el espectro alcanza el máximo (Generalmente las soluciones requieren solución
numérica).(c) Encuentre el producto entre los valores obtenidos en (a) y (b).
7. Considerando que la energía de las ondas estacionarias dentro de la cavidad solo puede tomar
valores múltiplos de h y que siguen una distribución de Boltzman. Encontrar la energía media de
las ondas estacionarias.
8. ¿Cuál es la conclusión principal del estudio del problema de radiación de cuerpo negro?
Explique en un corto parágrafo.