$12 \ cm$ ત્રિજ્યા ધરાવતું એક ગોળાકાર કૃષ્ણ પદાર્થ $500 \ K$ તાપમાને $450 \ W$ પાવરનું ઉત્સર્જન કરે છે. જો ત્રિજ્યા અડધી કરવામાં આવે અને તાપમાન બમણું કરવામાં આવે,તો ઉત્સર્જિત પાવર $watt$ માં કેટલો હશે?

સ્ટીફનના વિકિરણના નિયમ મુજબ,એક કૃષ્ણ પદાર્થ તેના એકમ પૃષ્ઠફળમાંથી દર સેકન્ડે $\sigma T^4$ જેટલી ઉર્જાનું વિકિરણ કરે છે,જ્યાં $T$ એ કૃષ્ણ પદાર્થનું સપાટીનું તાપમાન છે અને $\sigma = 5.67 \times 10^{-8} \, W m^{-2} K^{-4}$ ને સ્ટીફનનો અચળાંક કહેવાય છે. એક પરમાણુ બોમ્બને $0.5 \, m$ ત્રિજ્યાના ગોળા તરીકે વિચારી શકાય. જ્યારે તેનું વિસ્ફોટ થાય છે,ત્યારે તે $10^6 \, K$ તાપમાન સુધી પહોંચે છે અને તેને કૃષ્ણ પદાર્થ તરીકે ગણી શકાય.
$(a)$ તે ઉત્સર્જિત કરે છે તે પાવરનો અંદાજ લગાવો.
$(b)$ જો આસપાસ $30 \, ^\circ C$ તાપમાનવાળું પાણી હોય,તો ઉત્પન્ન થયેલી ઉર્જાના $10 \%$ ભાગ દ્વારા $1 \, s$ માં કેટલું પાણી બાષ્પીભવન પામી શકે? $[S_W = 4186 \, J kg^{-1} K^{-1}$ અને $L_v = 22.6 \times 10^5 \, J kg^{-1}]$
$(c)$ જો આ બધી ઉર્જા $U$ વિકિરણ સ્વરૂપે હોય,તો અનુરૂપ વેગમાન $p = U/c$ છે. $1 \, km$ ના અંતરે એકમ ક્ષેત્રફળ પર તે દર એકમ સમયે કેટલું વેગમાન આપે છે?

સૂર્યને $T \ K$ તાપમાને $R$ ત્રિજ્યા ધરાવતો ગોળાકાર પદાર્થ માનતા,સૂર્યથી $r$ અંતરે પૃથ્વી પર આપાત થતો કુલ વિકિરણ પાવર શોધો. જ્યાં $r_0$ એ પૃથ્વીની ત્રિજ્યા છે અને $\sigma$ એ સ્ટેફનનો અચળાંક છે.

સમાન દ્રવ્યમાંથી બનેલા બે ગોળાઓની ત્રિજ્યાનો ગુણોત્તર $1:4$ છે અને તેમના તાપમાનનો ગુણોત્તર $2:3$ છે,તો ગોળાઓ દ્વારા પ્રતિ સેકન્ડ ઉત્સર્જિત ઉર્જાનો ગુણોત્તર કેટલો હશે?

$0^{\circ} C$ તાપમાને એક કૃષ્ણ પદાર્થ (black body) ના વિકિરણનો દર $E \text{ J}s^{-1}$ છે. $273^{\circ} C$ તાપમાને તે કૃષ્ણ પદાર્થના વિકિરણનો દર કેટલો હશે?

જો સૂર્યનું તાપમાન $T$ થી વધારીને $2T$ કરવામાં આવે અને તેની ત્રિજ્યા $R$ થી વધારીને $2R$ કરવામાં આવે,તો પૃથ્વી પર પ્રાપ્ત થતી વિકિરણ ઉર્જાનો અગાઉની ઉર્જા સાથેનો ગુણોત્તર કેટલો થશે?