Главная Случайная страница


Полезное:

Как сделать разговор полезным и приятным Как сделать объемную звезду своими руками Как сделать то, что делать не хочется? Как сделать погремушку Как сделать так чтобы женщины сами знакомились с вами Как сделать идею коммерческой Как сделать хорошую растяжку ног? Как сделать наш разум здоровым? Как сделать, чтобы люди обманывали меньше Вопрос 4. Как сделать так, чтобы вас уважали и ценили? Как сделать лучше себе и другим людям Как сделать свидание интересным?


Категории:

АрхитектураАстрономияБиологияГеографияГеологияИнформатикаИскусствоИсторияКулинарияКультураМаркетингМатематикаМедицинаМенеджментОхрана трудаПравоПроизводствоПсихологияРелигияСоциологияСпортТехникаФизикаФилософияХимияЭкологияЭкономикаЭлектроника






Законы лучистого теплообмена

⇐ ПредыдущаяСтр 27 из 35Следующая ⇒

Закон Планка устанавливает зависимость между спектральной интенсивностью излучения абсолютно черного тела и абсолютной температурой тела. Под спектральной интенсивностью излучения (интенсивностью излучения) понимают отношение плотности полусферического излучения тела к рассматриваемому диапазону длин волн

Планк установил, что изменение интенсивности излучения по длинам волн для абсолютно черного тела подчиняется следующему закону

 

(162)

 

где – интенсивность излучения абсолютно черного тела, Вт/м3;

с1 = 3,74·10-16 Вт·м2 – первая постоянная Планка; - длина волны, м; с2 = 0,0144 м·К – вторая постоянная Планка.

Рис. 17. Спектральная интенсивность абсолютно черного тела
Из приведенных на рис. 17 изотерм видно, что интенсивность излучения на участке коротких волн быстро возрастает до максимума, а затем медленно убывает. При одной и той же длине волны интенсивность излучения тем больше, чем выше температура тела. Каждому значению температуры тела соответствует вполне определенное значение длины волны, при котором излучается максимальное количество энергии.

Закон Вина устанавливает связь ме

жду температурой и длиной волны на которую приходится максимум интенсивности излучения. Максимум интенсивности излучения с ростом температуры тела смещается в сторону более коротких длин волн

 

, мм (163)

 

3акон Стефана - Больцмана устанавливает связь между плотностью полусферического интегрального излучения абсолютно черного тела и абсолютной температурой тела. Плотность излучения абсолютно черного тела прямо пропорциональна абсолютной температуре в четвертой степени

 

(164)

 

где σ0, c0 – коэффициенты пропорциональности (постоянные излучения);

σ0 = 5,76·10-8 Вт/(м2 ·K4); c0 = 5,76 Вт/(м2 ·K4).

Для серых тел закон Стефана-Больцмана записывается в виде

 

, (165)

 

где с – коэффициент излучения серого тела.

Численные значения с для конкретных тел определяются опытным путем.

Сопоставление плотностей излучения серого и абсолютно черного тел при одинаковой температуре приводит к характеристике, называемой степенью черноты ε

 

(166)

 

где – степень черноты тела или относительная излучательная способность или, которая меняется от нуля (абсолютно белое тело) до единицы (абсолютно черное тело).

3акон Кирхгофа устанавливает связь между плотностью интегрального полусферического излучения и поглощательной способностью тел

 

(167)

 

т.е. отношение плотности полусферического интегрального излучения к поглощательной способности одинаково для всех тел имеющих одинаковую температуру и равно плотности интегрального полусферического излучения абсолютно черного тела при той же температуре

Из сопоставлении уравнений (166 и 167) следует

 

(168)

 

Учитывая, что по определению получаем , т.е. поглощательная способность и степень черноты тела численно равны между собой.

Из закона Кирхгофа также следует, что большей плотностью излучения обладают тела с большей поглощательной способностью и наоборот.

3акон Ламберта устанавливает связь между количеством излучаемой энергии и направлением излучения. Согласно этому закону количество энергии, излучаемое элементом поверхности абсолютно черного тела в направлении элемента поверхности (рис. 18) определяется следующим образом

 

(169)

 

Рис. 18. К выводу закона Ламберта
где – плотность потока излучения соответствующая углу ; – элементарный телесный угол, под которым из данной точки излучающего тела видна элементарная площадка на поверхности полусферы, имеющей центр в этой точке; – угол меж

ду нормалью к излучающей поверхности и направлением излучения.

Наибольшее значение соответствует направлению нормали к поверхности ( = 0). Для реальных тел закон Ламберта выполняется лишь приближенно.


⇐ Предыдущая22232425262728293031Следующая ⇒





Date: 2015-05-09; view: 3105; Нарушение авторских прав


mydocx.ru - 2015-2025 year. (0.145 sec.) Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав - Пожаловаться на публикацию