Динамика атмосферы. Аргучинцев В.К. - 112 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

112
λ
π
λ
π
λλ
πϑϑπϑϑϑπ
jd
j
djE ===
2
0
2
0
2sin
2
2sincos2 .
Таким образом, монохроматический поток изотропной радиации связан с ее интенсивно-
стью формулой
λλ
π
jE = . (4.1.6)
Полный поток радиации из полупространства получается путем интегрирования монохро-
матического потока по всем длинам волн
∫∫
==
0
2
0
2
0
0
sincos),(
π
π
λλ
λϕϑϑϑϕϑλ
dddjdEE
. (4.1.7)
Лучистая энергия, распространяясь в какой-либо среде, частично поглощается и превраща-
ется в тепловую энергию.
В свою очередь, тела обладают способностью излучать в окружающее пространство радиа-
цию, теряя при этом запас внутренней тепловой энергии.
Тела, полностью поглощающие всю падающую на них радиацию, называются абсолютно
черными. Из реальных тел близкими к абсолютно черному телу в области коротковолновой види-
мой радиации является сажа и платиновая чернь, а в области инфракрасного излучения - снег. Из-
лучение абсолютно черного тела является верхним пределом излучения всех тел при данной тем-
пературе.
Законы излучения имеют наиболее простой характер в случае равновесного теплового из-
лучения, когда тело излучает за единицу времени столько же энергии, сколько и поглощает. В
этом случае тепловое состояние тела не изменяется. В реальных условиях излучение является не-
равновесным. Но, если изменение температуры происходит медленно, то законы неравновесного
излучения будут близки к законам равновесного излучения.
Из второго начала термодинамики следует, что для любого участка спектра интенсивность
излучения абсолютно черных тел, образующих замкнутую систему, находящуюся в термодинами-
ческом равновесии, не зависит от природы этих тел и от направления распространения излучения,
т.е. черное излучение является изотропным.
),(),,(
TJTj
λ
ϕ
ϑ
λ
= (4.1.8)
                                     π                                π
                                      2
                                                             j        2

                           E λ = 2π jλ ∫ cos ϑ sin ϑ dϑ = 2π λ       ∫ sin 2ϑ dϑ =π j λ .
                                       0                     2        0




      Таким образом, монохроматический поток изотропной радиации связан с ее интенсивно-
стью формулой

                                                       E λ =π jλ .                          (4.1.6)

      Полный поток радиации из полупространства получается путем интегрирования монохро-
матического потока по всем длинам волн

                                                   π
                                 ∞         ∞ 2π    2

                            E = ∫ E λ dλ = ∫   ∫ ∫ j λ (ϑ , ϕ ) cos ϑ sin ϑ dϑ dϕ dλ .      (4.1.7)
                                 0         0   0   0




      Лучистая энергия, распространяясь в какой-либо среде, частично поглощается и превраща-
ется в тепловую энергию.
      В свою очередь, тела обладают способностью излучать в окружающее пространство радиа-
цию, теряя при этом запас внутренней тепловой энергии.
      Тела, полностью поглощающие всю падающую на них радиацию, называются абсолютно
черными. Из реальных тел близкими к абсолютно черному телу в области коротковолновой види-
мой радиации является сажа и платиновая чернь, а в области инфракрасного излучения - снег. Из-
лучение абсолютно черного тела является верхним пределом излучения всех тел при данной тем-
пературе.
      Законы излучения имеют наиболее простой характер в случае равновесного теплового из-
лучения, когда тело излучает за единицу времени столько же энергии, сколько и поглощает. В
этом случае тепловое состояние тела не изменяется. В реальных условиях излучение является не-
равновесным. Но, если изменение температуры происходит медленно, то законы неравновесного
излучения будут близки к законам равновесного излучения.
      Из второго начала термодинамики следует, что для любого участка спектра интенсивность
излучения абсолютно черных тел, образующих замкнутую систему, находящуюся в термодинами-
ческом равновесии, не зависит от природы этих тел и от направления распространения излучения,
т.е. черное излучение является изотропным.

                                           j λ (ϑ , ϕ , T ) = J (λ , T )                    (4.1.8)




                                                              112