Opgave
In het artikel hierboven (NRC-Handelsblad, 03.01.2002) is er sprake van dat een temperatuurstijging van de huid van 0,025 ˚C kan worden gedetecteerd met een infraroodcamera. De gemiddelde lichaamstemperatuur is 36.7 ˚C en de temperatuurstijging is 0.5 ˚C
a) Bereken waar volgens de verschuivingwet van Wien de maximale golflengte ligt voor een gemiddeld, niet liegende proefpersoon
b) Bereken de procentuele verandering in λmax door de temperatuurstijging.
Behalve dat λmax verandert, verandert ook het uitgezonden vermogen volgens
• P = σT4*A.
Hierin is:
• σ de zogenaamde Stefan-Boltzmannconstante,
• T de absolute temperatuur van het stralend oppervlak en
• A de betreffende oppervlakte.
c) Bereken de procentuele verandering in het uitgezonden vermogen door de temperatuurstijging.
Uitwerking vraag (a)
• 2,8978 *10-3 / (273+36.7) =9357 nm
Uitwerking vraag (b)
• λ2/λ1 = T1/ T2 dus 309.7/310.2 = 0.9984
Dit komt dus neer op een afname van λmax door een hogere temperatuur. De nieuwe golflengte is 99.8% van de oude waarde.
Uitwerking vraag (c)
• P1/P2 = σT14 * A / σT24 * A = (T1/T2)4 = (309.7/310.2)4 = 0.9936 = 99.4%
