समान पदार्थ और $5 \ m$ तथा $2 \ m$ त्रिज्या वाले दो गोले क्रमशः $200 \ K$ और $250 \ K$ तापमान पर हैं। उनके द्वारा प्रति सेकंड विकिरित ऊर्जा का अनुपात क्या है?

स्टीफन के विकिरण नियम के अनुसार,एक कृष्णिका (black body) प्रति सेकंड अपने इकाई पृष्ठीय क्षेत्रफल से $\sigma T^4$ ऊर्जा विकीर्ण करती है,जहाँ $T$ कृष्णिका का पृष्ठीय तापमान है और $\sigma = 5.67 \times 10^{-8} \, W m^{-2} K^{-4}$ को स्टीफन नियतांक कहा जाता है। एक परमाणु बम को $0.5 \, m$ त्रिज्या के गोले के रूप में माना जा सकता है। विस्फोट होने पर,यह $10^6 \, K$ के तापमान तक पहुँच जाता है और इसे एक कृष्णिका माना जा सकता है।
$(a)$ इसके द्वारा विकीर्ण शक्ति का अनुमान लगाइए।
$(b)$ यदि आसपास $30 \, ^\circ C$ पर पानी है,तो उत्पन्न ऊर्जा का $10 \%$ हिस्सा $1 \, s$ में कितना पानी वाष्पित कर सकता है? $[S_W = 4186 \, J kg^{-1} K^{-1}$ और $L_v = 22.6 \times 10^5 \, J kg^{-1}]$
$(c)$ यदि यह सारी ऊर्जा $U$ विकिरण के रूप में है,तो संबंधित संवेग $p = U/c$ है। $1 \, km$ की दूरी पर इकाई क्षेत्रफल पर यह प्रति इकाई समय कितना संवेग प्रदान करता है?

एक गोला $600 \ K$ तापमान पर है। $200 \ K$ के बाहरी वातावरण में,इसकी शीतलन दर $R$ है। जब गोले का तापमान गिरकर $400 \ K$ हो जाता है,तो शीतलन दर $R'$ क्या होगी?

एक काली धातु की पन्नी को एक गोलाकार हीटर से $d$ दूरी पर रखा गया है। पन्नी द्वारा अवशोषित शक्ति $P$ है। यदि हीटर का तापमान और दूरी दोनों को दोगुना कर दिया जाए,तो पन्नी द्वारा अवशोषित शक्ति ..... $P$ होगी।

$R$ त्रिज्या वाला एक काला गोला एक निश्चित तापमान $T$ पर $P$ शक्ति विकीर्ण करता है। यदि तापमान को दोगुना कर दिया जाए और त्रिज्या को भी दोगुना कर दिया जाए,तो नई विकीर्ण शक्ति क्या होगी ($P$ में)?

यदि $A$ बोल्ट्ज़मैन नियतांक,$B$ प्लांक नियतांक और $C$ निर्वात में प्रकाश की गति को दर्शाता है,तो $A^4 B^{-3} C^{-2}$ की विमा वाली राशि है