Enunciado
Física - Halliday - Vol 4- Ed: 10º - Capítulo 38.4 - Ex. 42
A superfície do Sol se comporta aproximadamente como um corpo negro à temperatura da . (a) Calcule o comprimento de onda para o qual a radiância espectral da superfície do Sol é máxima e (b) indique em que região do espectro eletromagnético está esse comprimento de onda. (Sugestão: Veja a Fig. 33-1.) (c) Como será discutido no Capítulo 44, o universo se comporta aproximadamente como um corpo negro cuja radiação foi emitida quando os átomos se formaram pela primeira vez. Hoje em dia, o comprimento de onda para o qual a radiação desse corpo negro é máxima é (um comprimento de onda que se encontra na faixa das micro-ondas). Qual é a temperatura atual do universo?
Passo 1
Fala galerinha, beleza?
Para resolver esse problema temos que lembrar da lei de Wien:
Essa lei relaciona a temperatura do corpo negro com o comprimento de onda correspondente ao máximo da radiância espectral.
Para o Sol, com , temos que
Olhando no espectro da Figura 33-1, vemos que esse comprimento corresponde a faixa do visível. Isso faz bastante sentido: o pico da radiação emitida pelo Sol está na faixa do visível. Por isso conseguimos enxergar a luz solar.
Passo 2
Já no item (c), queremos achar a temperatura correspondente a :
Assim,