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P2-Radiación de un filamento incandescente
Cuestiones Previas
A continuación presentamos algunas cuestiones sobre los conceptos que
se han explicado en la introducción y que le pueden servir para evaluar
sus conocimientos. Si acierta en las respuestas y/o entiende el porqué
de la contestación puede pasar a desarrollar la práctica, en caso
contrario vuelva a la introducción y revise los conceptos que no haya
entendido.
1)
Si un cuerpo negro absorbe toda la radiación que le llega también emitirá
toda la radiación que produce.
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Correcto
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| Un cuerpo negro es un objeto teórico o ideal que absorbe toda la luz y toda la energía radiante que incide sobre él. Nada de la radiación incidente se refleja o pasa a través del cuerpo negro. Si el cuerpo se halla en equilibrio térmico a una temperatura superior al cero absoluto, el cuerpo negro emite toda la radiación que produce para mantener dicho equilibrio y, por lo tanto, es un emisor perfecto. Constituye un sistema físico idealizado para el estudio de la emisión de radiación electromagnética. |
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Incorrecto
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2)
La energía por unidad de superficie emitida por un cuerpo negro en forma de radiación aumenta:
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Correcto
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Véase ley de Stefan-Botzmann (Eq. 1)!
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Incorrecto
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3)
Un cuerpo negro a una temperatura T emite energía en forma de radiación por igual en todas las frecuencias.
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Correcto
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La radiancia depende de la frecuencia según indica la ley de Planck (Eq. 4).
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Incorrecto
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4)
La ley de Rayleigh-Jeans (Eq. 2) es:
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Correcto
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La ley de Rayleigh-Jeans (Eq. 2) es el límite de la ley de Planck para frecuencias próximas a cero. Puede ver la demostración en el apartado 1) de las conclusiones.
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Incorrecto
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5)
El filamento de una bombilla se puede considerar un cuerpo negro ideal.
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Correcto
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Los cuerpos negros perfectos no existen. La radiancia de un cuerpo real depende
no sólo de la temperatura de la superficie y frecuencia de la radiación sino también del acabado de la superficie e incluso del ángulo de emisión. Cuando se puede considerar que la relación entre la radiancia del cuerpo real y la del cuerpo negro es independiente de la frecuencia (y siempre menor que 1) tenemos lo que se llama un cuerpo gris. El filamento de una bombilla puede considerarse como un cuerpo gris.
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Incorrecto
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