Stefan – Boltzmannova konstanta - Stefan–Boltzmann constant
![]() | tento článek potřebuje úpravy, aby vyhovovaly požadavkům Wikipedie Manuál stylu.Březen 2020) (Zjistěte, jak a kdy odstranit tuto zprávu šablony) ( |

The Stefan – Boltzmannova konstanta (taky Stefanova konstanta), a fyzická konstanta označeno Řecký dopis σ (sigma), je konstanta proporcionality v Stefan – Boltzmannův zákon: "celkem intenzita vyzařovaný na všech vlnových délkách se zvyšuje se zvyšující se teplotou ", z a černé tělo což je úměrné čtvrté síle termodynamická teplota.[1] Teorie tepelné záření stanoví teorii kvantová mechanika pomocí fyziky ve vztahu k molekulární, atomové a subatomární úrovni. Slovinský fyzik Josef Stefan formuloval konstantu v roce 1879 a později ji odvodil v roce 1884 rakouský fyzik Ludwig Boltzmann.[2] Rovnici lze také odvodit z Planckův zákon, integrací na všech vlnových délkách při dané teplotě, což bude představovat malou plochou černou skříňku těla.[3] „Množství emitovaného tepelného záření rychle roste a hlavní frekvence záření se zvyšuje s rostoucí teplotou.“[4] Stefan-Boltzmannova konstanta může být použita k měření množství tepla, které je emitováno černým tělesem, které absorbuje veškerou sálavou energii, která na něj dopadá, a bude emitovat veškerou sálavou energii. Stefan – Boltzmannova konstanta dále umožňuje převést teplotu (K) na jednotky pro intenzitu (W⋅m−2), což je výkon na jednotku plochy.
Hodnota konstanty Stefan – Boltzmann je uvedena v SI jednotky podle
- σ = 5.670374419...×10−8 W⋅m−2⋅K−4.[5]
v cgs jednotky Stefan – Boltzmannova konstanta je:
- σ ≈ 5.6704×10−5 erg⋅cm−2.S−1⋅K−4.
v termochemie konstanta Stefan – Boltzmann je často vyjádřena v CAL ⋅cm−2⋅den−1⋅K.−4:
- σ ≈ 11.7×10−8 cal cm−2Den−1⋅K−4.
v Americké obvyklé jednotky Stefan – Boltzmannova konstanta je:[6]
- σ ≈ 1.714×10−9 BTU⋅hr−1Často−2⋅ ° R.−4.
Hodnota konstanty Stefan – Boltzmann je odvozitelná i experimentálně stanovitelná; vidět Stefan – Boltzmannův zákon pro detaily. Lze jej definovat z hlediska Boltzmannova konstanta tak jako
kde:
- kB je Boltzmannova konstanta
- h je Planckova konstanta
- ħ je snížená Planckova konstanta
- C je rychlost světla ve vakuu.
The KODATA doporučená hodnota [ref?] před 20. květnem 2019 (2018 CODATA) byla vypočtena z naměřené hodnoty plynová konstanta:
kde:
- R je univerzální plynová konstanta
- NA je Avogadro konstantní
- R∞ je Rydbergova konstanta
- Are) je „relativní atomová hmotnost "z elektron
- Mu je konstanta molární hmotnosti (1 g / mol podle definice)
- α je konstanta jemné struktury.
Rozměrový vzorec: M1T−3Θ−4
Související konstanta je radiační konstanta (nebo konstanta hustoty záření) A který je dán:[7]
Reference
- ^ Krane, Kenneth (2012). Moderní fyzika. John Wiley & Sons. p. 81.
- ^ „Stefan-Boltzmannův zákon“. Encyklopedie Britannica.
- ^ Halliday & Resnick (2014). Základy fyziky (10. vydání). John Wiley and Sons. p. 1166.
- ^ Eisberg, Resnick, Robert, Robert (1985). Kvantová fyzika atomů, molekul, pevných látek, jader a částic (2. vydání) (PDF). John Wiley & Sons. Archivovány od originál (PDF) dne 26.02.2014.
- ^ „Hodnota 2018 CODATA: Stefan – Boltzmannova konstanta“. Reference NIST o konstantách, jednotkách a nejistotě. NIST. 20. května 2019. Citováno 2019-05-20.
- ^ Přenos tepla a hmoty: praktický přístup, 3. vydání. Yunus A. Çengel, McGraw Hill, 2007
- ^ Radiační konstanta z ScienceWorld
externí odkazy
Média související s Stefan – Boltzmannova konstanta na Wikimedia Commons