Tlak elektromagnetskog zračenja – razlika između verzija

Uklonjeni sadržaj Dodani sadržaj
sa hr
 
Kolega2357 (razgovor | doprinos)
m robot kozmetičke promjene
Red 2:
'''Tlak elektromagnetskog zračenja''' je [[tlak]] koji pritišće bilo koju [[površina|površinu]], koja je izložena [[elektromagnetsko zračenje|elektromagnetskom zračenju]]. Ako ga površina upije, onda je tlak jednak iznosu [[Toplinsko zračenje|zračenja]] podijeljenim sa [[brzina svjetlosti|brzinom svjetlosti]]. Ako je zračenje potpuno odbijeno (reflektirano), onda je tlak elektromagnetskog zračenja dvostruk. Tako na primjer, [[Sunce|Sunčevo]] zračenje ima snagu 1370 W/m<sup>2</sup>, pa je onda tlak elektromagnetskog zračenja 4,6 x 10<sup>-6</sup> [[Pascal|Pa]] (upijeno).
 
== Otkriće ==
 
Činjenicu da elektromagnetsko zračenje vrši tlak na izloženu površinu je teoretski zaključio [[James Clerk Maxwell]] 1871. Kasnije je to dokazao ruski fizičar Peter Lebedev 1900. i drugi znanstvenici.<ref>P. Lebedev, 1901, "Untersuchungen über die Druckkräfte des Lichtes", Annalen der Physik, 1901</ref> Tlak je jako slab, ali se može otkriti sa osjetljivim i uravnoteženim vjetrokazom, koji se sastoji od reflektivnog metala u Nicholsovom radiometru.
 
== Osnove teorije ==
 
Kod toplinskog zračenja crnog tijela, kada je u ravnoteži sa ozračenom površinom, gustoća energije je prema [[Stefan-Boltzmannov zakon|Stefan-Boltzmannovom zakonu]] jednaka to 4σT<sup>4</sup>/c; gdje je '''σ'' - Stefan-Boltzmannova konstanta, ''c'' je [[ brzina svjetlosti]] u vakuumu i ''T'' je apsolutna [[temperatura]].
 
=== Tlak u međuplanetarnom prostoru ===
 
Tlak elektromagnetskog zračenja je oko 4,6 x 10<sup>-6</sup> Pa, na udaljenosti [[Zemlja|Zemlje]] od [[Sunce|Sunca]] i smanjuje se kvadratom udaljenosti od Sunca. Iako je taj tlak vrlo malen u usporedbi sa kemijskim raketnim pogonima, on se ipak može primjeniti i nije potrebno gorivo. Ako bi se primjenio na putovanju od Zemlje do [[134340 Pluton|Plutona]], trebalo bi samo 25 – 50 % više vremena od kemijskih [[Svemirske letjelice|svemirskih letjelica]].
Red 40:
Tablica pokazuje da je sila ubrzanja dosta velika u blizini Sunca, a u blizini Jupitera vrlo slaba. Većina sondi koje su putovale u blizinu Sunca su bile gurane prema vani zbog tog tlaka. Osim toga, smatra se da je tlaka elektromagnetskog zračenja dosta utjecao na razvoj vanjskih prstenova na Saturnu.
 
=== Iznos tlaka elektromagnetskog zračenja ===
 
Prosječni iznos elektromagnetskog zračenja <math>\langle\mathbf{S}\rangle</math> na neku površinu, podijeljen sa brzinom svjetla daje iznos tlaka elektromagnetskog zračenja:
 
<math> P_{rad}=\frac{\langle S\rangle}{c}</math>
 
=== U unutrašnjosti zvijezda ===
 
U jezgri zvijezda [[superdiv]]ova je temperature oko 1 GK, pa tlaka elektromagnetskog zračenja je prilično značajan za oblikovanje zvijezda.<ref>Dale A. Ostlie i Bradley W. Carroll, ''An Introduction to Modern Astrophysics'' (2. izd.), Pearson, San Francisco, 2007, str. 341.</ref>
 
== Sunčeva jedrilica ==
 
[[Sunčeva jedrilica]] je predlagan oblik pogona svemirskih letjelica, gdje bi tlak elektromagnetskog zračenja Sunca, služio za pogon. Ideju je predlagao ruski znanstvenik Friedrich Zander 1924. Svemirska letjelica Cosmos 1 je trebala koristiti taj pogon. Japanska svemirska agencija JAXA je uspjela razviti Sunčevo jedro i koristila ga je na letjelici IKAROS.