Temperaturas de Estrellas

M Olmo R Nave

Pico de Intensidad vs Gráfico de Frecuencia

Ley de Desplazamiento de Wien

Cuando aumenta la temperatura de un radiador de cuerpo negro, aumenta la energía radiada general, y el pico de la curva de radiación se mueve hacia longitudes de ondas más cortas. Cuando se evalúa el máximo a partir de la fórmula de radiación de Planck, se encuentra que el producto de la longitud de onda máxima y la temperatura es constante

Calcular

Esta relación se denomina ley del desplazamiento de Wien, y es útil para la determinación de la temperatura de objetos radiantes calientes tales como estrellas, y de hecho, para una determinación de la temperatura de cualquier objeto radiante, cuya temperatura es muy superior a la de su entorno.

Cabe señalar que el pico de la curva de radiación en la relación de Wien, es el único pico porque la intensidad se representa gráficamente como una función de la longitud de onda. Si se utiliza la frecuencia o alguna otra variable en el eje horizontal, el pico será a una longitud de onda diferente.

Desarrollo de la Fórmula

La Intensidad como Función de la Temperatura y la Longitud de Onda

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Ley de Desplazamiento de Wien

Se puede obtener la temperatura de un radiador de cuerpo negro, a partir de la longitud de onda, a la cual tiene lugar el pico de la curva de radiación.

Estudio

M Olmo R Nave

Curvas de Radiación

La longitud de onda del pico de la curva de radiación de cuerpo negro, disminuye de forma lineal cuando se aumenta la temperatura (ley del desplazamiento de Wien). Esta variación lineal no es evidente en este tipo de trama, ya que la intensidad aumenta con la cuarta potencia de la temperatura (ley de Stefan-Boltzmann). La naturaleza del cambio de longitud de onda de pico se hace más evidente, trazando la raíz cuarta de la intensidad.

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Curvas de Radiación

La longitud de onda del pico de la curva de radiación de cuerpo negro disminuye con el aumento de la temperatura de acuerdo con la ley de desplazamiento de Wien. La raiz cuarta de la intensidad, muestra mas claramente la variación de la longitud de onda, que el trazado de la intensidad radiada entera.

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