PROBLEMAS RESUELTOS DE CIENCIAS FISICAS
problemas resueltos de mecánica cuántica

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Ejercicios de Mecánica Cuántica

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Ejercicios de Física Cuántica

Respuesta del ejercicio 23

Teniendo en cuenta la ley de Stefan – Boltzmann, podemos calcular fácilmente la energía emitida por el sol en un segundo y por unidad de superficie:

    \(\displaystyle R_T = \sigma T^4 = \left(5,67 \times 10^{-8}\frac{w}{m^2}\cdot ēK^{-4}\right)(5,7 \times 10^3 ēK)^4 = 5,985 \times 10^7 \frac{w}{m^2} \)

Por consiguiente, teniendo en cuenta el valor de la superficie del sol, la potencia emitida será:

    \(\displaystyle P = \left(5,985 \times 10^7 \frac{w}{m^2}\right)(4\pi)(6,96 \times 10^8 m)^2 = 3,643 \times 10^{26} w\)

Y la energía total en un año:

    \(\displaystyle E = P\cdot t = 3,643 \times 10^{26}\frac{J}{s}\times (365 \times 24\times 60^2 s) = 1,15 \times 10^{34}J \)

Para saber la fracción de masa que representa esta energía, tenemos en cuenta la ecuación de Einstein que relaciona la masa y la energía, con lo que resulta:

    \(\displaystyle m = \frac{E}{c^2} = \frac{1,15 \times 10^{34} J}{(2,998 \times 10^8 m/s)^2} = 1,28 \times 10^{17} Kg \)

Y a partir de ahí:

    \(\displaystyle \frac{m}{M} =\frac{1,28 \times 10^{20} g}{1,99 \times 10^{33} g} = 6,435 \times 10^{-14} \)
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tema escrito por: José Antonio Hervás