La longitud de onda en la que un cuerpo negro irradia más intensamente es inversamente proporcional a su temperatura absoluta.
Aquí hay un desglose:
* Blackbody: Un objeto teórico que absorbe toda radiación que cae sobre ella y emite radiación en todas las longitudes de onda. Los objetos reales no coinciden perfectamente con esto, pero muchos pueden ser aproximados como Black Cuerpos.
* Longitud de onda: La distancia entre crestas o canales sucesivos de una ola. Diferentes longitudes de onda de luz corresponden a diferentes colores.
* Temperatura: Medido en Kelvin (K), refleja la energía interna de un cuerpo. Las temperaturas más altas significan más energía interna.
Expresión matemática:
La ley de desplazamiento de Wien se expresa como:
λ max * T =b
Dónde:
* λ max es la longitud de onda de la emisión máxima (en metros)
* T es la temperatura absoluta (en Kelvin)
* B es la constante de desplazamiento de Wien, aproximadamente 2.898 × 10
Implicaciones:
* Temperatura más alta, longitud de onda más corta: A medida que aumenta la temperatura de un cuerpo brillante, la longitud de onda a la que emite más intensamente se desplaza hacia longitudes de onda más cortas, moviéndose de rojo a naranja, amarillo, blanco y, finalmente azul.
* Temperatura más baja, longitud de onda más larga: A medida que disminuye la temperatura, la emisión máxima se desplaza hacia longitudes de onda más largas, moviéndose de azul a rojo y eventualmente hacia el rango de infrarrojos, que no podemos ver con nuestros ojos.
Ejemplos:
* Una estufa caliente: Emite luz visible, predominantemente roja debido a su temperatura relativamente baja.
* El sol: Con su temperatura muy alta, emite luz en todo el espectro visible, apareciendo blanco a nuestros ojos.
* Una pieza de hierro caliente: Brilla en rojo cuando se calienta, y a medida que se calienta aún más, el color cambia hacia amarillo y blanco.
Aplicaciones:
* Comprender la temperatura de las estrellas: Al observar la longitud de onda máxima de su luz emitida, los astrónomos pueden estimar la temperatura de las estrellas.
* Desarrollo de termómetros: Los termómetros infrarrojos utilizan la ley de Wien para medir la temperatura de los objetos al detectar la longitud de onda máxima de su radiación infrarroja emitida.
En resumen, la ley de desplazamiento de Wien proporciona un vínculo crucial entre la temperatura de un cuerpo brillante y la longitud de onda de su radiación emitida. Es un principio fundamental en física con aplicaciones en varios campos, desde astronomía hasta tecnología.
