Atmosferas Solares Flashcards
O que é E_λdλ?
É a quantidade de energia que os raios carregam no cone num intervalo de tempo dt.
Qual é a consequência de E_λdλ e dos denominadores diferenciais na intensidade específica serem muito pequenos?
I_λ tem um valor limitante.
Descreve o que é I_λdλdtdAcosθsenθdθdΦ?
É a quantidade da energia de radiação eletromagnética que tem um comprimento de onda entre λ e λ+dλ que passa num intervalo de tempo dt por uma área dA para um ângulo sólido senθdθdΦ.
Dá um exemplo da intensidade específica.
A função de Planck, para um corpo negro.
Porque é que a energia é constante no espaço vazio?
Dado que I_λ define-se no limite em que o ângulo sólido tende para 0, então a energia não diverge, e a intensidade é constante.
Quando é a intensidade média igual à intensidade específica?
Quando o campo de radiação é isotrópico.
Como é que se determina a quantidade de energia contida num campo de radiação?
Usando uma “armadilha” que consiste num cilindro, aberto em ambos os fins, com paredes refletoras.
A que é igual dt correspondente à radiação que viaja pela armadilha a um ângulo dθ?
dt=d/v=dL/c.cosθ
Podemos expressar a densidade de energia específica para o corpo negro em função do quê? (2 variáveis
Em função do comprimento de onda e em função da frequência.
Como é que se encontra a densidade de energia total (corpo negro)?
Integrando a densidade de energia específica sobre todos os comprimentos de onda ou sobre todas as frequências.
A que corresponde F_λdλ (fluxo radiativo específico)?
É a net energy cujo comprimento de onda se encontra entre λ e λ+dλ que passa a cada segundo por uma unidade de área na direção do eixo z.
Quando é o fluxo radiativo específico nulo?
Para um campo de radiação isotrópico (não há transporte de net energy) - no integral a intensidade é constante e passa para fora, o integral vai dar nulo.
O que se mede para uma fonte resolvida?
A intensidade específica: a energia por segundo que passa pela área da abertura para o ângulo sólido mínimo definido pelo teta mínimo.
O que se mede para uma fonte não resolvida?
O fluxo radiativo: o ângulo é menor do que o ângulo teta mínimo e a energia recebida é dispersa através do padrão de difração determinado pela abertura do telescópio. O detetor integra a intensidade sobre todas as direções.
O que é a densidade de radiação?
O fotão pode exercer pressão porque possui momento p=E/c.
Porque é que na pressão da radiação o integral em teta não vai de 0 a pi?
Porque há reflexão, logo o ângulo de incidência é igual ao ângulo de incidência e basta integrar no sen de teta correspondente ao intervalo de ângulos 0 a pi/2.
Porque é que num campo de radiação isotrópico o fator 2 a multiplicar o integral que havia na reflexão desaparece?
Porque este contabilizava a mudança de momento devido à reflexão - no campo de radiação isotrópico os fotões passam pela área dA diretamente para o outro lado sem ser refletidos - há transmissão.
A que equivale a pressão de radiação do corpo negro?
A um terço da densidade de energia.
Porque é que é complicado definir a temperatura da superfície das estrelas?
Porque elas não são verdadeiramente corpos negros, pelo que a sua temperatura de superfície não é constante.
O que é o efeito de line blanketing?
É a diminuição de intensidade produzida pela série densa de linhas de absorção metálicas no espetro solar.
Como se obtém a temperatura efetiva e a que corresponde?
Pela lei de Stefan-Boltzmann, e corresponde a um nível específico dentro de uma estrela.
Que equação dá a temperatura de excitação?
A equação de Boltzmann.
Que equação dá a temperatura de ionização?
A equação de Saha.
O que contém a temperatura cinética?
A distribuição de Maxwell-Boltzmann.
Como se obtém a temperatura de cor?
Ajustando o formato do espetro contínuo da estrela à função de Planck.
Verdadeiro ou Falso: Todas as temperaturas se aplicam a todos os locais da estrela.
Falso - todas, com exceção da temperatura efetiva.
O que é o equilíbrio termodinâmico?
Todos os processos ocorrem à mesma taxa que os processos inversos.
Porque é que a estrela nunca pode estar num verdadeiro equilíbrio termodinâmico?
A temperatura varia com o local, e há um fluxo centrípeto de net energy a ocorrer. A distribuição de velocidades da partícula e da energia de fotão reflete um intervalo de temperaturas.
O que é o equilíbrio termodinâmico local (LTE)?
Se a distância a que a temperatura muda significativamente é grande o suficiente em comparação com as distâncias que as partículas e os fotões viajam, considera-se LTE.
O que é o tamanho da temperatura de escala?
É a distância característica a que a temperatura varia.
O que resulta do tamanho de escala da temperatura ser muito maior do que o livre percurso médio?
Os átomos no gás vêm essencialmente uma temperatura cinética constante.
O que é a absorção?
Qualquer processo que remova fotões de um feixe de luz (inclui scattering).
Porque é que a intensidade decresce com o aumento da distância?
Devido à absorção de fotões pelo caminho.
O que é a opacidade?
É a seção eficaz para absorver fotões de comprimento de onda lambda por unidade de material estelar.
Porque é que a variação na profundidade ótica é negativa?
À medida que a luz se aproxima do observador, viaja por material com uma profundidade ótica que diminui.
Onde é que a profundidade ótica é nula? Porquê?
Nas camadas exteriores de uma estrela (para todos os comprimentos de onda). A luz viaja sem impedimentos até à Terra.
Como é que podemos definir a profundidade ótica?
Como o número de percursos livres médios, da posição original até à superfície, medida pelo caminho do feixe (ou raio).
Qual é a condição para um feixe a passar por um volume de gás ser oticamente fino?
τ_λ»1
