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黑洞理论公式,黑洞面积的计算方程是什么意思

时间:2022-09-16来源:华宇考试网·一建作者:一级建造师押题 一建网课试听报名

黑洞理论公式?

 黑洞是经济的也是消耗能量少的天体,它的引力势能我们认为完全由惯性能提供,有:一MC^2=U=M^2G/R,R为黑洞半径。上述公式写成方程式,两边同乘以G,并且用黑洞施瓦兹解表示G,获得方程:

  2M^2C^2G=UC^2R;

  由于黑洞由中心到视界半径是量子化的,R=Ct=Cn/u,n表示为黑洞内部的总量子态数目,u表示为总量子态的震动频率,获得方程:

  2uMEG=UC^3n;

  当一个震动频率是2πKT时,n个量子态恰好表达了黑洞总势能的态,这样方程式写成:

  2uM2πKTG=UC^3,即:

  2uM2πKG=SC^3;后依据普朗克爱因斯坦关系,把u表示为黑洞质量M,则有方程:

  2M^22πKG/hC=S。这个方程是黑洞质量与熵的通用公式,若把施瓦兹解黑洞半径表示质量,则得到S=4πR^2/4KC^3/hG,也就是霍金黑洞熵公式。

  总结公式:

  黑洞温度公式:T=(hc^3)/(8πkGM)

  黑洞熵公式:S=Akc^3/4hG

黑洞面积的计算方程是什么?

黑洞的面积公式就是圆的面积公式 S=π x (r^2) 量出的黑洞的直径 就可以算的黑洞的面积 黑洞的结构目前还没有哪个人能了解黑洞的形态 只能凭人类的视线 看出是 有黑色范围的圆求给分

黑洞寿命如何计算?

一般黑洞被蒸发掉的时间很难估量,但一些小黑洞几乎是瞬间就被蒸发掉了。

由霍金依据量子力学所揭示的微型黑洞的基本特征,即以黑体辐射形式的质量蒸发,这看起来是探测这类黑洞的主要希望之所在。

密度涨落理论表明,低质量黑洞只能在宇宙早期形成,而黑洞的质量越小,蒸发得就越快(黑洞的寿命与其质量的立方成正比)。质量为100万吨的黑洞能存在10年。只有那些寿命比宇宙年龄(150亿年)长的微型黑洞才能维持到今天,这些黑洞的初始质量少得有10亿吨,这大约是一座山的质量,而黑洞半径只有质子大小。

质量更大的黑洞的蒸发时间就比宇宙年龄要长得多,因为蒸发是一种量于现象,只发生在与基本粒子直径相当的极小尺度上。因此,对于那些质量比一座山大的黑洞来说,蒸发是完全无关紧要的,无论这些黑洞是在宇宙早期形成的还是后来在超新星爆发时形成的。实际上,大黑洞质量增大的速率超过蒸发的速率。

从理论上:由于黑洞有辐射,所以可以推测黑洞也是有寿命的。

黑洞暗辐射温度公式:T=h*c^3/8Pi*k*G*M

T为黑洞暗辐射温度c为光速h为普朗克常数

G是牛顿引力常数

k是玻尔兹曼常数

M是黑洞质量

上式说明只有黑洞质量无穷大时才不具有辐射,但实际上并没有可能,所以虽然黑洞越大,寿命越长(由式子可看出黑洞黑洞暗辐射温度是和其质量成反比的。)但也是有寿命的。

一个地球相当于多大的黑洞?

我们都知道黑洞是宇宙间可怕的天体之一。

因为它的引力太强了,只要距离足够近,它的引力会强到任何东西都逃不出他的魔掌,连光都不行。

那么如果地球被黑洞吞噬了,会变成多大呢?

这个问题看是烧脑,其实却是可以计算出来的,因为当物质被压缩到史瓦西半径的时候都会变成黑洞。

如果把地球变成黑洞的话,根据史瓦西半径公式计算,它大概只有1立方厘米那么大,也就是说相当于一个小糖块或小玻璃球的大小,还不如一个乒乓球大。

真是不可思议,但是如此之小的黑洞,却有着和地球一样的质量。

所以如果地球被黑洞吞噬了,终不过给黑洞增加了一个小玻璃球大小的体积。

这看上去又好像不可能,但是我们想一想,银河系纵横达10万光年,其中心黑洞的视界直径才2400万公里(有说四千万公里)。

和银河系相比简直太小了,不过它的力量竟然能搅动整个银河系围着它旋转,想来这一切又基本都是可能的了。

可以用史瓦西半径来计算。

公式::r=2GM/c^2。式中:r即史瓦西半径;G是万有引力;M为地球质量;c是光速。

计算结果是:地球的史瓦西半径大约是8.86毫米。

就是说,如果把地球半径压缩为8.86毫米,它就是一个黑洞。或者说,地球质量的黑洞,它的半径只有8.86毫米。

那是什么关系呢?还有视星等和绝对星等怎么换算呢?

1.黑洞温度公式:T=(hc³)/(8πkGM)T为黑洞温度h为普朗克常数,值为6.626×10^-34焦•秒c为光速,值为299792458m/sk为玻尔兹曼常数,值为1.3806505(24)×10^−23J/KG为牛顿引力常数,值为6.672×10^-11NM为黑洞质量从公式中我们可以得知,黑洞温度与质量成反比。2.视星等和绝对星等换算关系:视星等m和绝对星等M换算的关系式:M=m+5-5lgRR:距离(以秒差距为单位)希望对你有帮助! 参考资料: 脑子里的公式及数据

黑洞坍缩公式?

黑洞力学四定律是霍金等人提出的有关黑洞的四条定律,它们在形式上很类似热力学四定律。

黑洞力学四定律:

第零定律:稳态黑洞表面引力为常数。

第一定律:dM=k/8π dA+ΩdJ+VdQ(自然单位制c=G=h bar=1)

其中,M,k,A,Ω,J,V,Q分别为质量(能量),表面引力,表面积,转动角速度,角动量,表面静电势,电荷。

与之类比:dU=TdS+ΩdJ+VdQ

其中,U,T,S,Ω,J,V,Q分别为内能,温度,熵,转动角速度,角动量,表面静电势,电荷。

第二定律:黑洞面积随时间不会减少。

第三定律:不可能通过有限步骤使表面引力降为0(达到极端黑洞,即产生裸奇点)

拉马努金的公式有那些?

拉马努金黑洞公式:

拉马努金猜测,在输入特殊值时,也许能这样描述模θ函数:它和模形式毫不相像,但特性类似,这种特殊值称为奇点,靠近这些点时,函数值趋向无穷大。如函数f(x)=1/x,它有一个奇点x=0。随着x无限接近0,函数值f(x)渐增至无穷大。

拉马努金相信,对于每一个这样的函数,存在一个模θ函数使得它们不仅奇点相同,奇点的函数值也以几乎同样的速率趋近于无穷。而黑洞的中心其实就是一个奇点。在这个奇点上,史瓦西半径几乎为0,时空曲率和物质密度都趋于无穷大,时空流形达到尽头,引力弯曲成了一个“陷阱”,成了一个无限吞灭物质的无底洞。

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