Relatoria Fisica

cuadrado de su distancia entonces esto se puede reducir que la física clásica estudia el universo pero no incluye algunas propiedades o planteamientos importantes. La teoría cuántica antigua comprende algunas disciplinas de la física clásica: mecánica, termodinámica, y electromagnetismo como existía una contradicción con dichos fenómenos de las leyes clases que no correspondían con las bases ideales cuánticas , Debido a esto surgió la necesidad de la mecánica cuántica que estudia el universo como cuántico de forma micro y macro implementando el estudio de las ondas electromagnéticas, la radiación de los cuerpos negros y los espectros que sirven para calcular cualquier sustancia. En la teoría de la mecánica cuántica la constante de Planck desempeña un papel muy importante porque relaciona esa energía de los fotones con la frecuencia de la onda lumínica tal como lo dice su fórmula E=hv.

Radiación térmica

Existen algunas propiedades de la radiación térmica esta se define como la radiación emitida por un cuerpo cualquiera como consecuencia de su temperatura y la energía emitida será absorbida por cuerpos que estén más cercanos. Se puede alcanzar el equilibrio térmico y cuando esto pasa la energía absorbida es igual a la emitida existe un tipo de radiación visible como el sol. El fuego que solo es lo que el humano llega a observar este fenómeno es conocido como espectro de radiación térmica emitido que también depende de la composición del material que emite. Existen algunos cuerpos que absorben casi toda la energía que incide sobre ellos y que son llamados cuerpos negros.

Radiancia espectral

Estos cuerpos tienen una distribución espectral de radiación térmica que es también llamada radiancia espectral que es la energía emitida en forma de radiación formando frecuencias.

Figura de radiancia espectral donde la frecuencia aumenta linealmente a medida que aumenta su temperatura. Estos sería una función de distribución para la radiancia espectral.

Superficie de un cuerpo

Las propiedades de la superficie de los cuerpos es demostrables de cómo algunos objetos reflejan la luz en este caso ya que es el casi más visible y tomado como ejemplo. También notamos que algunos cuerpos no reflejan quiere decir que existe una diferencia entre estos cuerpos nombrados o una clasificación para cada uno de ellos. Entonces se sabe que la energía que incide sobre un cuerpo ya se sea sobre su interior o exterior de un cuerpo una parte de ella es reflejada y otra es trasmitida

En esta figura es un objeto liso y pulimentado ejemplo: un espejo este cuerpo refleja la mayor parte dela energía incidente tanto del interior como del exterior por tanto absorbe y emite muy poca energía porque la mayor parte se refleja.

En esta siguiente figura se presenta un cuerpo más opaco por tanto refleja poca y energía y la mayor parte es absorbida por el incidente por tanto también esta energía es emitida.

Cuerpos negros

Los cuerpos negros tienen la característica similar a la segunda figura solo que ellos no reflejan energía y solo absorben y emiten la misma cantidad y energía estos cuerpos no existen en la naturaleza solo son creados para cuestiones de experimentos y pruebas, pero lo cierto es que el color negro tiende a absorber mas energía un ejemplo es cuando usamos una camisa negra con el sol esta se calienta más que con las de otros colores.

Radiancia

Las ondas son portadoras de energía a través del tiempo cuando existe una combinación entre campos magnéticos y eléctricos se produce la radiación electromagnética estas ondas no necesitan un medio material para propagarse. Tomando en cuenta que las ondas de campo magnéticos son perpendiculares a las ondas de campo eléctrico a las ondas electromagnéticas se les clasifica como ondas transversales.

Ley de Stefan

La integral de la radiancia espectral es la energía total emitida a una temperatura T de un cuerpo negro y esta aumentara a medida que la temperatura aumenta el resultado se le conoce como la ley Stefan en forma de una ecuación empírica:

Donde σ=W/m2-ºk4

Y que es la constante de sefan-boltzmann que fue demostrada con un experimento de 3 anillos concéntricos y una lámpara y que coincidía con las pruebas de laboratorio.

Pero en la formula se nota que existe un T que este a medida que aumenta también aumenta R(t) entonces a este principio se le conoce como la ley de desplazamiento de Wien.

Ley de desplazamiento de Wien.

Esta ley implica que cuando aumenta de radiador de un cuerpo negro entonces aumenta la energía radiada y es muy útil para para determinar temperaturas de objetos radiantes tales como lo son las estrella tomando en cuenta que su temperatura debe ser mayor a la de su entorno.

La Ley de Wien es una ley de la física que especifica que hay una relación inversa entre la longitud de onda en la que se produce el pico de emisión de un cuerpo negro y su temperatura.

Ley de radiación de Kirchhoff

La ley de radiación de Kirchhoff postula que la radiación recibida (absorbida) y la repelida (emitida) por un cuerpo real están en equilibrio térmico, o dicho de otro modo, un cuerpo siempre emite exactamente la misma cantidad de calor que la que recibe. A partir de esta teoría podemos deducir que:

ε = α

Por lo que teóricamente un cuerpo puede absorber y repeler el 100 % de la radiación a la que está expuesto. Este hipotético cuerpo ideal fue descrito por Kirchhoff como en este caso:

α = ε =1

Al contrario que con el cuerpo negro ideal, para los siempre es e < 1, porque cuando se trata de cuerpos reales hay que tener en cuenta otras características: la reflexión y la transmisión. Por lo tanto, en estos casos se aplica lo siguiente:

ε + ρ + τ = 1

Teoría Clásica de la cavidad radiante

En esta teoría Rayleigh y jeans utilizaron a teoría clásica de las ondas electromagnéticas para demostrar que cuando una cavidad de superficie metálica está a una temperatura T las paredes de esa cavidad emiten radiación electromagnéticas

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