11 Qual a cor do Sol. Explique sua resposta com base na lei da radiação de Planck.
Passo 1
O enunciado pergunta qual é a cor do Sol, justificando a resposta com a lei da radiação de Planck. Para responder precisamos tratar o Sol como um corpo negro aproximado à temperatura efetiva de cerca de
,K e usar a distribuição espectral dessa radiação.
Passo 2
A lei de radiação de Planck para a radiância espectral em função do comprimento de onda
e da temperatura
é
onde
é a constante de Planck,
a velocidade da luz e
a constante de Boltzmann. O máximo dessa distribuição em
satisfaz a Lei de Deslocamento de Wien:
com
.
Passo 3
Tomando a temperatura efetiva do Sol como
,K e aplicando a Lei de Wien,
que fica na região verde do espectro visível.
Passo 4
Apesar de o pico estar em torno de
, a curva de Planck é bastante larga e cobre todo o espectro visível (aprox.
–
). A soma das componentes em azul, verde e vermelho resulta em luz branca quando vista fora da atmosfera.
Resposta
A cor intrínseca do Sol é essencialmente branca, pois seu espectro de corpo negro a
emite em todas as cores visíveis de modo a produzir luz branca.