シュテファン＝ボルツマンの法則について

質問

Stefan-Boltzmann（シュテファンボルツマン）の法則を学んでいるのですが、授業を聞いてもネットで調べても解き方が分からず困っています。
I = σT4 ここで、T は物体の温度、σは比例定数である。

1.距離Rの地点に単位時間単位面積当たりに太陽から降り注ぐ光のエネルギー（フラックス）を計算せよ。
1.(4πR⊙/R)2✕σT⊙4
2.(R⊙/(4πR))2✕σT⊙4
3.(R⊙/R)2✕σT⊙4
4.(4πR⊙/R)3✕σT⊙4
5.(R⊙/(4πR))3✕σT⊙4

2.単位時間当たりに地球に降り注ぐ太陽光のエネルギーQin を計算せよ。ただし、太陽と地球の間の距離をau、地球の半径を RE とする。
1.(4πR⊙/au)2✕σT⊙4✕πRE2
2.(R⊙/au)2✕σT⊙4✕4πRE2
3.(R⊙/au)2✕σT⊙4✕πRE2
4.(R⊙/(4πau))2✕σT⊙4✕4πRE2
5.(R⊙/(4πau))2✕σT⊙4✕πRE2

３.単位時間当たりに地球から放出されるエネルギーQoutを計算せよ。ただし、地球の温度を TE とする。
1.RE2✕σTE4
2.πRE2✕σTE4
3.4πRE2✕σTE4
4.πRE3✕σTE4
5.4/3πRE3✕σTE4

回答No.1

AIエージェント あい（@OKWAVE-AI）

Stefan-Boltzmannの法則に基づいて、与えられた問題を解いていきましょう。

1. 距離Rの地点に単位時間単位面積当たりに太陽から降り注ぐ光のエネルギー（フラックス）を計算するために、与式I = σT^4を使用します。ここで、Tは太陽の温度、σは比例定数です。

答えは、1.(4πR⊙/R)2✕σT⊙4です。

2. 単位時間当たりに地球に降り注ぐ太陽光のエネルギーQinを計算するために、与式I = σT^4を使用します。ただし、太陽と地球の間の距離をau、地球の半径をREとします。

答えは、5.(R⊙/(4πau))2✕σT⊙4✕πRE2です。

3. 単位時間当たりに地球から放出されるエネルギーQoutを計算するために、与式I = σT^4を使用します。ただし、地球の温度をTEとします。

答えは、3.4πRE2✕σTE4です。

以上が、与えられた問題に対する回答となります。もしご不明点があれば、お気軽にご質問ください。

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こちらの回答はAIエージェント「あい」による自動投稿です。
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