Ley de Planck - Historial de revisiones

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{{Definición
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}}'''ley de Planck.''' Establece las proporciones de energía que emite un cuerpo a cierta temperatura, en distintos colores —distintas longitudes de onda— del espectro.

== Formulación ==

La intensidad de la radiación emitida por un cuerpo negro con una temperatura T viene dada por la ley de Planck:

[[Archivo:Ley_de_Planck.JPG|center]]
Donde I(ν)δν, es la cantidad de energía por unidad de area, unidad de tiempo y unidad de ángulo sólido emitida en el rango de frecuencias entre ν y ν+δν; h es una constante que se conoce como constante de Planck, c es la velocidad de la luz y k es la constante de Boltzmann.

La longitud de onda en la que se produce el máximo de emisión viene dada por la ley de Wien y la potencia total emitida por unidad de área viene dada por la ley de Stefan-Boltzmann. Por lo tanto, a medida que la temperatura aumenta el brillo de un cuerpo cambia del rojo al amarillo y el azul.

De la Ley de Planck se derivan la ley de Stefan-Boltzmann y la ley de Wien.

== Radiación de cuerpo negro ==

El flujo de radiación emergente dFλ de un cuerpo negro a temperatura absoluta T, es la energía radiada por unidad de área y por unidad de tiempo, en el intervalo de longitudes de onda λ, λ + dλ está dado por dFλ = E(λ,T)dλ, donde E(λ, T), el poder emisivo espectral, Eλ (W/m2 µm), es la intensidad a la que se emite radiación de longitud de onda λ en todas las direcciones desde una superficie por unidad de longitud de onda dλ alrededor de λ y por área superficial unitaria, según la ley de radiación de Plank.

== Ejemplos de la ley de Planck ==

*La aplicación de la Ley de Planck al Sol con una temperatura superficial de unos 6000 K nos lleva a que el 99% de la radiación emitida está entre las longitudes de onda 0,15 (micrómetros o micras) y 4 micras y su máximo (Ley de Wien) ocurre a 0,475 micras. Como 1 nanómetro 1 nm = 10-9 m=10-3 micras resulta que el Sol emite en un rango de 150 nm hasta 4000 nm y el máximo ocurre a 475 nm. La luz visible se extiende desde 380 nm a 740 nm. La radiación ultravioleta u ondas cortas iría desde los 150 nm a los 380 nm y la radiación infrarroja u ondas largas desde las 0,74 micras a 4 micras.
*La aplicación de la Ley de Planck a la Tierra con una temperatura superficial de unos 288 K (15 °C) nos lleva a que el 99% de la radiación emitida está entre las longitudes de onda 3 (micrómetros o micras) y 80 micras y su máximo ocurre a 10 micras. La estratosfera de la Tierra con una temperatura entre 210 y 220 K radia entre 4 y 120 micras con un máximo a las 14,5 micras.

== Fuentes ==

*http://enciclopedia.us.es/index.php/Ley_de_Planck
*http://gcp.fcaglp.unlp.edu.ar/_media/integrantes:psantamaria:numerico1:unidad2:numerico1-02b.pdf
*http://www.fisica.uh.cu/bibvirtual/fisica_aplicada/fisicaIII/tekct/radi.htm
*http://astronomia.wikia.com/wiki/Ley_de_Planck
[[Categoría:Mecánica Cuántica]][[Categoría:Leyes]]

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 El [[14 de diciembre]] de [[1900]] en los albores del [[siglo XX]], el físico alemán [[Max Planck]] ([[1858]]–[[1947]]) presentó un trabajo acerca de la ley de la radiación del cuerpo negro en una reunión de la [[Sociedad Alemana de Física]], en [[Berlin]], y esta fecha puede considerarse como el nacimiento de la [[Física Cuántica|física cuántica]].
-En su deducción de la expresión teórica de la intensidad de radiación en función de la longitud de onda y de la temperatura, Planck abandonó la física clásica al introducir un hipótesis radical, cuya esencia puede formularse como sigue: Un oscilador de frecuencia natural puede tomar o ceder energía únicamente en proporciones de magnitud ''E=hν'', donde  ''h'' es una nueva constante de la naturaleza, —llamada en honor de Planck "constante de Planck" (el cuanto de acción, pues tiene dimensiones de acción, energía por tiempo)— y solo puede emitir energía dadas por ''E=hνn'', donde ''n'' es un entero positivo, ν la frecuencia de la radiación. Planck fue capaz con esta hipótesis encontrar una expresión teórica para la función de distribución espectral de densidad energía en función de la longitud de onda (λ,T) o de la frecuencia (ρ,T) de la radiación de la cavidad del cuerpo negro.
+En su deducción de la expresión teórica de la intensidad de radiación en función de la longitud de onda y de la temperatura, Planck abandonó la física clásica al introducir un hipótesis radical, cuya esencia puede formularse como sigue: Un oscilador de frecuencia natural puede tomar o ceder energía únicamente en proporciones de magnitud ''E=hν'', donde  ''h'' es una nueva constante de la naturaleza, —llamada en honor de Planck "[[Constante de Planck|constante de Planck]]" (el cuanto de acción, pues tiene dimensiones de acción, energía por tiempo)— y solo puede emitir energía dadas por ''E=hνn'', donde ''n'' es un entero positivo, ν la frecuencia de la radiación. Planck fue capaz con esta hipótesis encontrar una expresión teórica para la función de distribución espectral de densidad energía en función de la longitud de onda (λ,T) o de la frecuencia (ρ,T) de la radiación de la cavidad del cuerpo negro.
 == Cuerpo negro ==
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 La intensidad de la radiación emitida por un cuerpo negro con una temperatura T viene dada por la ley de Planck:
 [[Archivo:Ley_de_Planck.JPG|center|200px]]
-Donde I(ν)δν, es la cantidad de energía por unidad de area, unidad de tiempo y unidad de ángulo sólido emitida en el rango de frecuencias entre ν y ν+δν; h es una constante que se conoce como constante de Planck, c es la velocidad de la luz y k es la constante de Boltzmann.
+Donde I(ν)δν, es la cantidad de energía por unidad de area, unidad de tiempo y unidad de ángulo sólido emitida en el rango de frecuencias entre ν y ν+δν; h es una constante que se conoce como constante de Planck, c es la velocidad de la luz y k es la [[Constante de Boltzmann|constante de Boltzmann]].
 La longitud de onda en la que se produce el máximo de emisión viene dada por la ley de Wien y la potencia total emitida por unidad de área viene dada por la ley de Stefan-Boltzmann. Por lo tanto, a medida que la temperatura aumenta el brillo de un cuerpo cambia del rojo al amarillo y el azul.
-De la Ley de Planck se derivan la ley de Stefan-Boltzmann y la [[L|ley de Wien]].
+De la Ley de Planck se derivan la [[Ley de Stefan–Boltzmann|ley de Stefan-Boltzmann]] y la [[Ley de Wien|ley de Wien]].
 == Ejemplos de la ley de Planck ==
-*La aplicación de la Ley de Planck al Sol con una temperatura superficial de unos 6000 K nos lleva a que el 99% de la radiación emitida está entre las longitudes de onda 0,15  (micrómetros o micras) y 4 micras y su máximo (Ley de Wien) ocurre a 0,475 micras. Como 1 nanómetro 1 nm = 10-9 m=10-3 micras resulta que el Sol emite en un rango de 150 nm hasta 4000 nm y el máximo ocurre a 475 nm. La luz visible se extiende desde 380 nm a 740 nm. La radiación ultravioleta u ondas cortas iría desde los 150 nm a los 380 nm y la radiación infrarroja u ondas largas desde las 0,74 micras a 4 micras.
+*La aplicación de la Ley de Planck al Sol con una temperatura superficial de unos 6000 K nos lleva a que el 99% de la radiación emitida está entre las longitudes de onda 0,15  (micrómetros o micras) y 4 micras y su máximo (Ley de Wien) ocurre a 0,475 micras. Como 1 nanómetro 1 nm = 10<sup>-9</sup> m=10<sup>-3</sup> micras resulta que el Sol emite en un rango de 150 nm hasta 4000 nm y el máximo ocurre a 475 nm. La luz visible se extiende desde 380 nm a 740 nm. La radiación ultravioleta u ondas cortas iría desde los 150 nm a los 380 nm y la radiación infrarroja u ondas largas desde las 0,74 micras a 4 micras.
-*La aplicación de la Ley de Planck a la Tierra con una temperatura superficial de unos 288 K (15 °C) nos lleva a que el 99% de la radiación emitida está entre las longitudes de onda 3 (micrómetros o micras) y 80 micras y su máximo ocurre a 10 micras. La estratosfera de la Tierra con una temperatura entre 210 y 220 K radia entre 4 y 120 micras con un máximo a las 14,5 micras.
+*La aplicación de la Ley de Planck a la Tierra con una temperatura superficial de unos 288 K (15 <sup>o</sup>C) nos lleva a que el 99% de la radiación emitida está entre las longitudes de onda 3 (micrómetros o micras) y 80 micras y su máximo ocurre a 10 micras. La estratosfera de la Tierra con una temperatura entre 210 y 220 K radia entre 4 y 120 micras con un máximo a las 14,5 micras.
 == Fuentes ==

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 == Cuerpo negro ==
-''Art'iculo principal:'' '''''Cuerpo negro'''''
+''Artículo principal:'' '''''[[Cuerpo negro]]'''''
 Es un objeto teórico o ideal de la [[Física]] que absorbe toda la luz y  la energía radiante que incide sobre él. Nada de la radiación incidente se refleja o pasa a través del cuerpo negro.

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 En su deducción de la expresión teórica de la intensidad de radiación en función de la longitud de onda y de la temperatura, Planck abandonó la física clásica al introducir un hipótesis radical, cuya esencia puede formularse como sigue: Un oscilador de frecuencia natural puede tomar o ceder energía únicamente en proporciones de magnitud ''E=hν'', donde  ''h'' es una nueva constante de la naturaleza, —llamada en honor de Planck "constante de Planck" (el cuanto de acción, pues tiene dimensiones de acción, energía por tiempo)— y solo puede emitir energía dadas por ''E=hνn'', donde ''n'' es un entero positivo, ν la frecuencia de la radiación. Planck fue capaz con esta hipótesis encontrar una expresión teórica para la función de distribución espectral de densidad energía en función de la longitud de onda (λ,T) o de la frecuencia (ρ,T) de la radiación de la cavidad del cuerpo negro.
 == Formulación ==
 La intensidad de la radiación emitida por un cuerpo negro con una temperatura T viene dada por la ley de Planck:
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 La longitud de onda en la que se produce el máximo de emisión viene dada por la ley de Wien y la potencia total emitida por unidad de área viene dada por la ley de Stefan-Boltzmann. Por lo tanto, a medida que la temperatura aumenta el brillo de un cuerpo cambia del rojo al amarillo y el azul.
-De la Ley de Planck se derivan la ley de Stefan-Boltzmann y la [[ley de Wien]].
+De la Ley de Planck se derivan la ley de Stefan-Boltzmann y la [[L|ley de Wien]].
 == Ejemplos de la ley de Planck ==

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 == Fuentes ==
-*http://enciclopedia.us.es/index.php/Ley_de_Planck
+*''Ley de Planck'', publicado el [[1 de diciembre]] de [[2004]]. Disponible en: http://enciclopedia.us.es/index.php/Ley_de_Planck. Consultado el [[20 de febrero]] de [[2013]].
+*[http://www.wikillerato.org/Radiaci%C3%B3n_del_Cuerpo_Negro._Hip%C3%B3tesis_de_Planck.html ''Radiación del Cuerpo Negro. Hipótesis de Planck''], publicado el [[24 de noviembre]] de [[2008]]. Consultado el 20 de febrero de 2013.
-*[http://www.wikillerato.org/Radiaci%C3%B3n_del_Cuerpo_Negro._Hip%C3%B3tesis_de_Planck.html ''Radiación del Cuerpo Negro. Hipótesis de Planck'']. Consultado el 20 de febrero de 2013.
+*''Radiación térmica''. Disponible en:http://www.fisica.uh.cu/bibvirtual/fisica_aplicada/fisicaIII/tekct/radi.htm. Consultado el 20 de febrero de 2013.
-*http://www.fisica.uh.cu/bibvirtual/fisica_aplicada/fisicaIII/tekct/radi.htm
+*''Ley de Planck'', publicado el [[7 de marzo]] de 2008. Disponible en: http://astronomia.wikia.com/wiki/Ley_de_Planck. Consultado el 20 de enero de 2013.
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 |nombre=Ley de Planck

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 |tamaño=
-|concepto= Establece que la energía de cada cuanto es igual a la frecuencia de la radiación multiplicada por la constante de Planck.
+|concepto= Establece las proporciones de energía que emite un cuerpo a cierta  temperatura, en distintos colores —distintas longitudes de onda— del  espectro.
 }}'''ley de Planck.''' Establece las proporciones de energía que emite un cuerpo a cierta temperatura, en distintos colores —distintas longitudes de onda— del espectro.