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星は太陽が半分暑いですが、太陽の半径が100倍も明るいですか?

太陽に対する星の半径を決定する方法は次のとおりです。

関係を理解する

* 光度: 星が毎秒放出するエネルギーの総量。

* 温度: 星の表面温度。

* 半径: 星の物理的なサイズ。

重要な方程式

* Stefan-Boltzmann Law: l =4πr²σt⁴

* L =光度

* r =半径

*σ=stefan-boltzmann定数(定数値)

* T =温度

計算

1。添え字:を使用しましょう

*太陽:l_sun、t_sun、r_sun

*スター:L_Star、T_Star、R_Star

2。私たちは知っています:

* t_star =0.5 * t_sun(半分の暑い)

* l_star =100 * l_sun(100倍明るい)

3。 Stefan-Boltzmannの法則を太陽と星の両方に適用します:

* l_sun =4πr_sun²σt_sun⁴

* l_star =4πr_star²σt_star⁴

4。星の方程式を太陽の方程式で分割します:

*(l_star / l_sun)=(4πr_star²σt_star⁴) /(4πr_sun²σt_sun⁴)

* Simplify:l_star/l_sun =(r_star²/r_sun²) *(t_star⁴/t_sun⁴)

5。既知の値を代用してください:

* 100 =(r_star² /r_sun²) *(0.5t_sun⁴ /t_sun⁴)

* 100 =(r_star²/r_sun²) *(0.5⁴)

6。 r_star / r_sun:を解決します

* 100 =(r_star²/r_sun²) *(0.0625)

*(r_star² /r_sun²)=100 / 0.0625 =1600

* r_star / r_sun =√1600=40

回答:

星の半径は 40倍大きいです 太陽の半径よりも。

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