જો કોઈ સપાટીની પ્રસારણ શક્તિ (transmission power) $\frac{1}{9}$ હોય અને પરાવર્તન શક્તિ (reflective power) $\frac{1}{6}$ હોય,તો તેની શોષણ શક્તિ (absorptive power) કેટલી હશે?

ઉષ્મા ઉર્જા એક પદાર્થની સપાટી પર $1000 \ J \ min^{-1}$ ના દરે આપાત થાય છે. જો શોષણનો ગુણાંક $0.8$ અને પરાવર્તનનો ગુણાંક $0.1$ હોય,તો $5$ મિનિટમાં પદાર્થમાંથી પસાર થતી (transmitted) ઉષ્મા ઉર્જાનું પ્રમાણ કેટલું હશે ($J$ માં)?

બ્લેક બોડી રેડિયેશન (કૃષ્ણ પદાર્થનું વિકિરણ) નો વર્ણપટ કેવો હોય છે?

ઉષ્મા કિરણો (heat rays) એટલે શું?

$400\, K$ તાપમાને રાખેલી બંધ ભઠ્ઠીની અંદર એક કૃષ્ણ પદાર્થ (black body) છે. ભઠ્ઠીમાં $10\, cm^2$ ક્ષેત્રફળ ધરાવતું એક છિદ્ર પાડવામાં આવે છે જેથી સૂર્યપ્રકાશ કૃષ્ણ પદાર્થ પર પડે. સૂર્યપ્રકાશની તીવ્રતા $2000\, W/m^2$ છે. સ્થાયી અવસ્થામાં:

એક લાઇટ બલ્બના ફિલામેન્ટનું સપાટીનું ક્ષેત્રફળ $64 \ mm^2$ છે. ફિલામેન્ટને $2500 \ K$ તાપમાને કૃષ્ણ પદાર્થ (black body) ગણી શકાય,જે દૂરથી જોતા બિંદુવત ઉદગમની જેમ વિકિરણનું ઉત્સર્જન કરે છે. રાત્રે,લાઇટ બલ્બને $100 \ m$ ના અંતરેથી જોવામાં આવે છે. અવલોકનકારની આંખની કીકી $3 \ mm$ ત્રિજ્યા ધરાવતું વર્તુળ છે તેમ ધારો. તો:
(સ્ટીફન-બોલ્ટ્ઝમેન અચળાંક $= 5.67 \times 10^{-8} \ W \ m^{-2} \ K^{-4}$,વિનનો સ્થાનાંતર અચળાંક $= 2.90 \times 10^{-3} \ m \ K$,પ્લાન્કનો અચળાંક $= 6.63 \times 10^{-34} \ J \ s$,શૂન્યાવકાશમાં પ્રકાશની ઝડપ $= 3.00 \times 10^8 \ m \ s^{-1}$)
$(A)$ ફિલામેન્ટ દ્વારા ઉત્સર્જિત પાવર $642 \ W$ થી $645 \ W$ ની રેન્જમાં છે.
$(B)$ અવલોકનકારની એક આંખમાં પ્રવેશતો વિકિરણ પાવર $3.15 \times 10^{-8} \ W$ થી $3.25 \times 10^{-8} \ W$ ની રેન્જમાં છે.
$(C)$ પ્રકાશની મહત્તમ તીવ્રતાને અનુરૂપ તરંગલંબાઇ $1160 \ nm$ છે.
$(D)$ ઉત્સર્જિત વિકિરણની સરેરાશ તરંગલંબાઇ $1740 \ nm$ લેતા,અવલોકનકારની એક આંખમાં પ્રતિ સેકન્ડ પ્રવેશતા ફોટોનની કુલ સંખ્યા $2.75 \times 10^{11}$ થી $2.85 \times 10^{11}$ ની રેન્જમાં છે.