Студопедия

КАТЕГОРИИ:


Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748)

Закон Вина. За законом Вина максимальна інтенсивність випромінювання відповідає довжині хвилі, обумовленої по формулі

Закон Планка. Інтенсивність випромінювання чорного тіла й будь-якого реального тіла залежить від термодинамічної температури й довжини хвилі.

На мал. 20.1 представлена залежність інтенсивності випромінювання чорного тіла, тобто тіла, що випускає промені всіх довжин хвиль (від А = 0 до % = оо), від довжини хвилі X і термодинамічної температури Т. Із цього малюнка видно, що при довжині хвилі до = 0 інтенсивність випромінювання /s (к) = = 0; зі збільшенням довжини хвилі інтенсивність випромінювання збільшується, а при деякому значенні до досягає максимуму, потім зменшується, приймаючи значення, рівне нулю при довжині хвилі, рівний нескінченності. Крім того, з малюнка видно, що інтенсивність випромінювання для однієї й тієї ж довжини хвилі тим більше, чим більше температура поверхні Т.

де Т — термодинамічна температура поверхні, К.

Із цієї формули, так само як і з мал. 20.1, видно, що з підвищенням температури інтенсивність випромінювання зміщається (убік коротких хвиль). Тому закон Вина називається також законом зсуву.

Закон Стефан а-б ольцмана. Стефан (1879) і Больцман (1884) установили, що излучательность чорного тіла прямо пропорційна його термодинамічній температурі в четвертому ступені:

 

 

де ф8 — потік випромінювання чорного тіла, Вт; as — постійна Стефана— Больцмана, рівна 5,67 • 10~8 Вт/ (м2 • ДО*); 5 — площа поверхні випромінювання, м2.

ГГпст иял&тао duuijphiihhh rtinniuvnv ^90 ппрлгтяп. ттяют

 

де З3 — коефіцієнт випромінювання чорного тіла, рівний 5,67 Вт/ (м2 • ДО4).

Для реальних тіл уводиться поняття про сіре випромінювання, аналогічному випромінюванню чорного тіла, що володіє суцільним спектром. Однак інтенсивність сірого випромінювання для кожної довжини хвилі й при будь-якій температурі становить тільки частину інтенсивності випромінювання чорного тіла Js (X): J (I) = eJs (Я), звідки треба, що

 

де е - коефіцієнт чорності сірого тіла, що залежить від його фізичних властивостей (е < 1).

Потік випромінювання сірого тіла визначають по формулі, аналогічної (20.26):

 

 

де З — коефіцієнт випромінювання сірого тіла, що залежить від фізичних властивостей тіла, від стану поверхні або від її шорсткості, від температури поверхні й довжини хвилі, Вт/ (м2 • ДО*);

 

Значення коефіцієнта чорності е для деяких матеріалів наведені в табл. 20.1.

Для чорного тіла е = 1, а для білого 8 = 0.

Закон Кирхгофа. За цим законом відношення коефіцієнта випромінювання тіла до його коефіцієнта поглинання однаково для поверхонь всіх сірих тіл, що мають ту саму температуру, і дорівнює коефіцієнту випромінювання чорного тіла при тій же температурі.

Эте виходить, якщо тіло має малий коефіцієнт поглинання, то воно володіє й малим коефіцієнтом випромінювання. Чорне тіло, що має максимальний коефіцієнт

поглинання а = 1, володіє й максимальним коэффициен
тім випромінювання. Біле тіло, у якого коефіцієнт погло
щения а = 0, не здатний випромінювати енергію. Із закону
Кирхгофа треба, що коефіцієнт чорності сірого тіла
е при одній і тієї ж темпера- ^

турі дорівнює коефіцієнту поглинання а

 

 

Закон Ламберта Закон Ламберта встановлює залежність излучательности чорного тіла й тіл, що володіють дифузійним випромінюванням, від напрямку випромінювання.

Відповідно до цього закону кількість енергії, випромінюваної в перпендикулярному напрямку до поверхні випромінювання ДО (мал. 20.2, промінь ON), є максимальним. Кількість енергії, випромінюваної в інших напрямках, менше, ніж у перпендикулярному, і пропорційно cos ф, де <р -— кут, складений напрямком випромінювання ОМ з нормаллю до лучевоспринимающей поверхні L (промінь ОМ).

           
 
 
   
   
 

 


Потік випромінювання від екрана до поверхні 2

<== предыдущая лекция | следующая лекция ==>
Основні закони теплового випромінювання | Основні типи теплообмінних апаратів
Поделиться с друзьями:


Дата добавления: 2014-01-15; Просмотров: 719; Нарушение авторских прав?; Мы поможем в написании вашей работы!


Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет



studopedia.su - Студопедия (2013 - 2024) год. Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав! Последнее добавление




Генерация страницы за: 0.017 сек.