Žvaigždės šviesio skaičiuoklė (Stefano–Bolcmano)
Apskaičiuokite žvaigždės bendrą spinduliuojamąją galią (šviesį) pagal jos spindulį ir efektinę paviršiaus temperatūrą naudodami Stefano–Bolcmano dėsnį.
Radius unit
K
Total radiant power emitted by the star
- 1
Radius in metres (R × Rsun)
1 × 6.957×10⁸ = 695 700 000 - 2
Surface area 4πR²
4 × π × 695 700 000² = 6 082 104 402 130 211 000 - 3
T⁴
5 772⁴ = 1 109 954 789 888 256 - 4
Luminosity: 4πR² × σ × T⁴
6 082 104 402 130 211 000 × 5.670×10⁻⁸ × 1 109 954 789 888 256 = 382 773 813 809 334 450 000 000 000
Kaip veikia ši skaičiuoklė?
Žvaigždės šviesis yra jos bendra spinduliuojamoji galia, randama pagal Stefano–Bolcmano dėsnį L = 4πR²σT⁴. Pateikite spindulį (metrais ar Saulės spinduliais) ir paviršiaus temperatūrą kelvinais, ir skaičiuoklė grąžins šviesį vatais bei Saulės atžvilgiu (Lsun = 3.828×10²⁶ W). Išvestis kinta kaip R² ir T⁴.
Formulė
How this is calculated
Žvaigždė spinduliuoja maždaug kaip absoliučiai juodas kūnas, todėl jos šviesis (bendra galia vatais) priklauso tik nuo jos paviršiaus ploto ir paviršiaus temperatūros. R spindulio sferos paviršiaus plotas yra 4πR², o Stefano–Bolcmano dėsnis teigia, kad kiekvienas absoliučiai juodo kūno kvadratinis metras spinduliuoja σT⁴ vatų, kur σ = 5,670×10⁻⁸ W·m⁻²·K⁻⁴, o T yra efektinė paviršiaus temperatūra kelvinais. Sudauginus tai gaunama L = 4πR²σT⁴.
Įveskite spindulį R arba metrais, arba Saulės spinduliais (1 Rsun = 6,957×10⁸ m); skaičiuoklė viduje paverčia į metrus. Įveskite efektinę temperatūrą T kelvinais. Rezultatas pateikiamas vatais ir kaip santykis su Saulės šviesiu, Lsun = 3,828×10²⁶ W, kas patogu žvaigždėms palyginti. Numatytosios reikšmės (1 Rsun, 5772 K) atkartoja Saulę, grąžindamos L/Lsun ≈ 1.
Atkreipkite dėmesį į stiprias priklausomybes: šviesis kinta kaip spindulio kvadratas ir temperatūros ketvirtoji laipsnis, todėl nedidelis temperatūros padidėjimas drastiškai padidina išvestį. Modelis daro prielaidą apie idealų sferinį absoliučiai juodą kūną su viena efektine temperatūra, neatsižvelgdamas į krašto patamsėjimą, spektrines smulkmenas ir nesferines formas. Neigiamos įvestys atmetamos, o T turi būti absoliučiais kelvinais (ne Celsijaus laipsniais).
Dažnai užduodami klausimai
σ = 5,670×10⁻⁸ W·m⁻²·K⁻⁴. Ji sieja absoliučiai juodo kūno spinduliuojamą galią ploto vienetui su jo absoliučios temperatūros ketvirtąja laipsniu.
Šviesį išreiškus kaip L/Lsun (su Lsun = 3,828×10²⁶ W) lengva tiesiogiai palyginti žvaigždę su Saule netvarkant labai didelių skaičių.
Naudokite efektinę paviršiaus temperatūrą kelvinais. Saulei tai apie 5772 K. Bet kokią Celsijaus reikšmę paverskite pagal K = °C + 273,15.
Taip pat žinomas kaip
TG we-Calculate Editorial Team. (2026). Žvaigždės šviesio skaičiuoklė (Stefano–Bolcmano) [Online calculator]. TG we-Calculate. https://we-calculate.com/lt/calculator/stellar-luminosity-calculator
TG we-Calculate Editorial Team. "Žvaigždės šviesio skaičiuoklė (Stefano–Bolcmano)." TG we-Calculate. 2026. https://we-calculate.com/lt/calculator/stellar-luminosity-calculator.
TG we-Calculate Editorial Team, "Žvaigždės šviesio skaičiuoklė (Stefano–Bolcmano)," TG we-Calculate, 2026. [Online]. Available: https://we-calculate.com/lt/calculator/stellar-luminosity-calculator
@misc{wecalculate_stellar_luminosity_calculator, title = {Žvaigždės šviesio skaičiuoklė (Stefano–Bolcmano)}, author = {{TG we-Calculate Editorial Team}}, howpublished = {\url{https://we-calculate.com/lt/calculator/stellar-luminosity-calculator}}, year = {2026}, note = {TG we-Calculate} }
Ar ši skaičiuoklė jums padėjo?