الفلك

إجمالي الطاقة والقدر البوليومتري الظاهر

إجمالي الطاقة والقدر البوليومتري الظاهر

لذلك تم طرح هذا السؤال علي:

يصدر المستعر الأعظم النموذجي من النوع Ia 10 دولارات أمريكية ^ {44} mathrm {J} $. أطلقت جميع الأسلحة النووية التي اختبرها البشر ما مجموعه 2 دولار مرات 10 ^ {6} mathrm {TJ} $ من الطاقة. افترض أن طاقة المستعر الأعظم تنطلق على مسافة الشمس. حدد مدى قرب طاقة الأسلحة النووية من شبكية عينك التي يجب أن يتم إطلاقها لجعل كلاهما يبدو لهما نفس الحجم البوليومتري الواضح.

المشكلة التي أواجهها هي عادةً المقادير الواضحة التي يجب أن أحصل عليها من الجول في الثانية حيث يكون هذا في إجمالي الجول فقط.

فهل هو أنه مع المقدار البوليومتري ، هناك افتراض تلقائي أنه عند ذكر القدرة الكلية ، فإنك تفترض جول في الثانية؟

هل يمكن لأحد أن ينصح؟

أود فقط أن أشير إلى أنني لا أبحث عن إجابة مباشرة على هذا السؤال ، بل إنني مرتبك فقط مع سبب استخدام الطاقة الكلية. لقد قرأت منشورات على ويكي يبدو أنها تربكني أكثر. لقد استخدمت للتو السؤال أعلاه كمثال من كتاب.


إذا ألقيت نظرة على كيفية اشتقاق نظام المقدار ، فعادةً ما يبدأ بمعادلة مشابهة لما يلي

$$ 100 ^ {(m_1 - m_2) / 5} = frac {F_2} {F_1} $$

حيث $ m $ هو الحجم الظاهري و $ F $ هو التدفق. تشير الرموز المنخفضة إلى كائنين مختلفين. تُستمد هذه المعادلة مباشرة من حقيقة أن النجم الذي يبلغ قوته 1 ، بالتعريف ، يكون أكثر سطوعًا من النجم 6 حجمه 100 مرة.

الآن إذا نظرت إلى المعادلة أعلاه ، سترى أن الجانب الأيمن هو نسبة التدفقات ، وهي بالضرورة بلا وحدة. ما يعنيه هذا في الواقع هو أنه يمكنك اشتقاق نظام المقدار بأي مقياس "للسطوع" سواء كان تدفقًا يحتوي على وحدات من $ mathrm {J s ^ {- 1} m ^ {- 2}} $ ، a اللمعان الذي له وحدات $ mathrm {J s ^ {- 1}} $ أو power الذي يحتوي أيضًا على وحدات $ mathrm {J s ^ {- 1}} $. القيد الوحيد هو أنه يجب عليك التفكير في نفس "نوع السطوع" (للحاجة إلى مصطلح أفضل) لكلا المصدرين حتى تظل النسبة بلا وحدة. هذا يعني أنه لا يمكنك استخدام التدفق لنجم واحد والقوة لآخر. يجب أن يكون كلاهما متدفقًا أو يجب أن يكون كلاهما قوة. في حالتك ، يتم إعطاؤك إجمالي إنتاج الطاقة ، والذي يمكنك افتراض حدوثه على نفس النطاق الزمني نظرًا لأن كلاهما مجرد انفجار.

لكي نكون صادقين ، فإن مشكلتك لا تعتمد حقًا على تلك المعرفة. في الواقع ، تصبح مشكلتك بسيطة للغاية لأنها تقول بافتراض أن $ m_1 = m_2 $ مما يعني أن نسبة التدفق من كلا المصدرين هي الوحدة بالمعادلة أعلاه. عليك فقط أن تقول $ F_1 = F_2 $ ، وربط التدفق باللمعان والمسافة ، وحل المشكلة المجهولة.


لقد وجهت لك سؤالا فظيعا وتشويشك له ما يبرره تماما.

نظام المقدار هو مقياس لسطوع الأشياء وهو مقياس للطاقة المتلقاة لكل وحدة فاصل زمني.

بدون معرفة مقياس زمني مميز يتم خلاله إطلاق الطاقة في كل حالة ، فلا يمكن مساءلة ذلك. لاحظ أن الجدول الزمني لإطلاق الطاقة في حالة المستعرات الأعظمية والقنابل يختلف من حيث الحجم - فالمستعر الأعظم من النوع Ia له منحنى ضوئي بوليومتري (على سبيل المثال انظر الشكل 6 من Scalzo وآخرون. 2014) يستمر من أسبوعين إلى ثلاثة أسابيع ، وبلغت ذروتها حوالي 10 دولارات ^ {36} دولارًا للواط.

بالنظر إلى ذلك ، يمكننا المقارنة مع لمعان الشمس البوليومتري البالغ 3.8 دولارًا مرة 10 ^ {26} دولارًا واتس والقدار البوليومتري الواضح -26.8 ، لتقدير أن ذروة الحجم البوليومتري الواضح لنوع مستعر أعظم من النوع Ia على مسافة الشمس ستكون يكون -50.3.

لا يمكنك أن تفعل الشيء نفسه مع التفجيرات النووية. تدوم جزءًا من الثانية (من حيث ناتجها الضوئي). أم أنك قصدت أن تفترض أنك تأخذ معدل التدفق المتوسط ​​على مدى السبعين عامًا التي امتلكت فيها البشرية أسلحة نووية ؟؟ السؤال ليس له معنى إلا إذا أعطيت نوعًا من الجدول الزمني الذي يتم خلاله إطلاق هذه الطاقة المتفجرة. حول الأشياء العقلانية الوحيدة التي يمكنك القيام بها هي (أ) استخدام 70 عامًا تقريبًا (في الواقع ، تم إطلاق معظم الطاقة خلال الخمسينيات وأوائل الستينيات) (ب) استخدام مدة انفجار نووي واحد أو (ج) (وأنا يتصور ما هو المقصود) استخدام مدة مماثلة لنوع Ia النموذجي للمستعرات الأعظمية بحيث يكون السؤال قد بدأ - "تخيل أن مقادير X و Y من إجمالي الطاقة تنبعث خلال نطاق زمني مماثل ..."


شاهد الفيديو: التدريب البليومتري 2 كيف تصل لأعلي الوثبات فوق السلة مرفق مقاطع فيديو للتوضيح (شهر اكتوبر 2021).