Alla objekt med en temperatur över absolut noll utstrålar lite energi. När temperaturen på ett objekt ökar, ökar också den mängd strålning som den utsänder, och den genomsnittliga våglängden för den utsända strålningen minskar. Vissa däggdjur, inklusive människor, kan skilja våglängder av strålning i 400 till 700 nanometerområdet och uppfatta dem som färger. Om vi ​​gör några antaganden blir det ganska enkelt att beräkna ljusets färg som emitteras av ett hett objekt baserat på dess temperatur.

Anta att objektet ifråga är en svart kropp, vilket innebär att den inte föredrar absorberar eller avge någon viss våglängd. Detta antagande kommer att göra dina beräkningar mycket enklare.

Bestäm temperaturen på objektet i Kelvins. Om du arbetar med den här frågan som ett problem för en fysikklass kommer det här värdet oftast att visas i problemet. Om du behöver konvertera från Fahrenheit eller Celsius till Kelvins, använd följande formler:

Grader Celsius = (grader Fahrenheit - 32) x 5/9 grader Kelvin = grader Celsius + 273.15

Plug Temperaturen i följande ekvation:

2,9 x 10 ^ 6 Kelviner per nanometer /temperatur = våglängd

Denna beräkning ger dig toppvåglängden i nanometer eller miljarder av en meter. Våglängderna av synligt ljus är så små att vi vanligtvis mäter dem i nanometer. Observera att objektet också avger strålning vid andra våglängder, men det här är våglängden vid vilken den strålar med maximal intensitet.

Klicka på NASA-länken under avsnittet "Resurser" i den här artikeln för att komma åt ett diagram som listar våglängd som motsvarar varje färg. Identifiera den färg som motsvarar toppvåglängden för ditt svarta kroppsobjekt.

Exempel: Om vi ​​har ett svart kroppsobjekt med en temperatur på 6000 grader Kelvin, skulle toppvåglängden vara lika med 2,9 x 10 ^ 6 Kelviner per nanometer /6000 grader Kelvin = 483 nanometer, vilket motsvarar spektrumets blågrönområde.

Tips

Solens yta är ca 5780 grader Kelvin, så att toppintensiteten hos solstrålning är cirka 501 nanometer, vilket motsvarar spektrumets blågröna region. Solens faktiska färg är vit eftersom våglängden som den utsänder är bred. Solens ljus verkar emellertid gult mot oss, på grund av hur jordens atmosfär sprider ljus.

Varning

Du måste konvertera temperaturer till Kelvins. Om du använder Fahrenheit eller Celsius får du ett svar som inte har någon mening.