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[까만책 (수능기출) > 탐구영역] 2024 수능대비 마더텅 수능기출문제집 지구과학Ⅰ

2021 7월 학평 16번

흑채복사곡선의 면적은 곧 광도에 비례하잖아요

문제에선 A B C 모두 주계열성이라 하는데

주계열성에선 온도가 높을수록 광도가 높은걸로 압니다

그렇다면 흑채복사곡선 면적도 A > B > C 순서여야 할 것 같은데

겉보기에는 면적이 A가 가장 작아보입니다.

왜그런걸까요??

답변마더텅

안녕하세요, 윤종민님

직접 관측한 주계열성은 흑체와 동일하게 여길 수 없으므로 주어진 그래프가 플랑크 곡선에 꼭 맞아 떨어지지 않습니다.

또, 주어진 그래프에서 복사 에너지 세기는 각 주계열성의 표면 온도에 의해서 결정되므로 표면 온도와 파장과의 관계만을 고려하여 세 주계열성의 광도를 비교해야 합니다.

흑체는 가상의 천체로 플랑크 곡선은 복사 에너지의 세기와 파장 사이의 관계를 나타내기 위한 것이고 두 물리량은 표면 온도와 각각 연결됩니다.

즉, 플랑크 곡선에서 표면 온도가 높을수록 면적이 넓어지고, 표면 온도가 높을수록 광도가 크기 때문에 면적과 광도를 연관지어 추정하는 것이지,

문제의 조건에서와 같이 주계열성을 관측한 값에서는 광도와 면적을 직접적으로 연관지어 고려하기 어렵습니다.

따라서 이 문항에서는 표면 온도의 크기만으로 세 주계열성의 물리량을 비교해야 하고, 광도는 A>B>C입니다.

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