المرجع الالكتروني للمعلوماتية
المرجع الألكتروني للمعلوماتية

علم الفيزياء
عدد المواضيع في هذا القسم 11620 موضوعاً
الفيزياء الكلاسيكية
الفيزياء الحديثة
الفيزياء والعلوم الأخرى
مواضيع عامة في الفيزياء

Untitled Document
أبحث عن شيء أخر المرجع الالكتروني للمعلوماتية
انعطاف صغير عند النجوم
2025-01-14
قياس درجة الحرارة في البلازمة
2025-01-14
صلاة المضطر
2025-01-14
التسخين الأومي
2025-01-14
صلاة المريض
2025-01-14
ما الحرارة في الاندماج النووي
2025-01-14


Radiation Force  
  
1324   02:19 مساءاً   date: 3-9-2016
Author : Sidney B. Cahn, Gerald D. Mahan And Boris E. Nadgorny
Book or Source : A GUIDE TO PHYSICS PROBLEMS
Page and Part : part 2 , p 35


Read More
Date: 30-8-2016 1162
Date: 3-9-2016 1031
Date: 28-7-2016 1439

Radiation Force

Consider an idealized Sun and Earth, both blackbodies, in otherwise empty flat space. The Sun is at a temperature TS = 6000 K, and heat transfer by oceans and atmosphere on the Earth is so effective as to keep the Earth’s surface temperature uniform. The radius of the Earth is RE = 6.4 × 106 m, the radius of the Sun is RS = 7 × 108 m, and the Earth–Sun distance is d = 1.5 × 1011m. The mass of Sun MS = 2 × 1030 kg.

a) Find the temperature of the Earth.

d) Find the radiation force on the Earth.

c) Compare these results with those for an interplanetary “chondrule” in the form of a spherical, perfectly conducting blackbody with a radius R = 0.1 cm, moving in a circular orbit around the Sun at a radius equal to the Earth–Sun distance d.

b) At what distance from the Sun would a metallic particle melt (melting temperature Tm = 1550 K)?

e) For what size particle would the radiation force calculated in (c) be equal to the gravitational force from the Sun at a distance?

SOLUTION

a) The total radiation flux from the Sun is

(1)

where σ is the Stefan–Boltzmann constant. Only a fraction π R2E/4πd2 of this flux reaches the Earth. In equilibrium this fraction equals the total flux radiated from the Earth at temperature TE. So

(2)

From (2) we obtain

(3)

b) The radiation pressure on the Earth is given by

(4)

where (RS/d)2 is the ratio of the total flux from the Sun to the flux that reaches the Earth. The radiation force on the Earth

(5)

where AE is the cross section of the Earth.

c) For the small “chondrule” the temperature will be the same because it depends only on the angle at which the Sun is seen and the radiation force:

(6)

d) Using (3) and denoting the melting temperature of the metallic particle Tm and the distance from the Sun dc, we obtain

(7)

e) Let us estimate the radius of a particle for which the radiation force will equal the gravitational force at the distance of the Earth’s orbit d. Using (6), we have

(8)

where the particle mass mp = (4/3)πr3 ρ, and ρ ~ 103 kg/m3

(9)




هو مجموعة نظريات فيزيائية ظهرت في القرن العشرين، الهدف منها تفسير عدة ظواهر تختص بالجسيمات والذرة ، وقد قامت هذه النظريات بدمج الخاصية الموجية بالخاصية الجسيمية، مكونة ما يعرف بازدواجية الموجة والجسيم. ونظرا لأهميّة الكم في بناء ميكانيكا الكم ، يعود سبب تسميتها ، وهو ما يعرف بأنه مصطلح فيزيائي ، استخدم لوصف الكمية الأصغر من الطاقة التي يمكن أن يتم تبادلها فيما بين الجسيمات.



جاءت تسمية كلمة ليزر LASER من الأحرف الأولى لفكرة عمل الليزر والمتمثلة في الجملة التالية: Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation وتعني تضخيم الضوء Light Amplification بواسطة الانبعاث المحفز Stimulated Emission للإشعاع الكهرومغناطيسي.Radiation وقد تنبأ بوجود الليزر العالم البرت انشتاين في 1917 حيث وضع الأساس النظري لعملية الانبعاث المحفز .stimulated emission



الفيزياء النووية هي أحد أقسام علم الفيزياء الذي يهتم بدراسة نواة الذرة التي تحوي البروتونات والنيوترونات والترابط فيما بينهما, بالإضافة إلى تفسير وتصنيف خصائص النواة.يظن الكثير أن الفيزياء النووية ظهرت مع بداية الفيزياء الحديثة ولكن في الحقيقة أنها ظهرت منذ اكتشاف الذرة و لكنها بدأت تتضح أكثر مع بداية ظهور عصر الفيزياء الحديثة. أصبحت الفيزياء النووية في هذه الأيام ضرورة من ضروريات العالم المتطور.