Тепломассоперенос. Цаплин С.В - 24 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

СГАУ | Самара

Составители: 

Рубрика: 

Виды излучения Длина волны
Космические лучи
м10
13
−
≤
λ
γ – излучение
м1010
1013
−
−
≤
λ
≤
Рентгеновские лучи
м1010
711
−
−
≤
λ
≤
Тепловое излучение
м1010
47
−
−
≤
λ
≤
Радиоволны
м1010
43
≤
λ
≤
−
Не все поверхности, нагретые до одной и той же температуры, излу-
чают и поглощают одно и тоже количество лучистой энергии. Поверхность
тела, которая излучает и поглощает максимальное количество энергии при
данной температуре, называется черной поверхностью или просто черным
телом. Черное тело – это эталон, к которому можно приблизиться на прак-
тике
покрытием поверхности тела или видоизменением его формы, с кото-
рым можно сравнивать все другие излучатели.
Макс Планк в 1900 г. показал, что энергия излучения с длиной волны
λ, испускаемой черным телом с температурой Т, равна:
)1e(
C
)T(E
T/
2
c
5
1
в
−λ
−=
λ
λ
, (1)
где E
вλ
(T), Вт/см
3
– плотность потока спектрального излучения черного те-
ла при температуре Т, С
1
и С
2
– постоянные излучения.
Максимальная интенсивность излучения при повышении температуры
смещается в область коротких длин волн, что видно из закона смещения
Вина, выражаемого уравнением:
3
max
10898.2T
−
⋅=⋅λ
, (м×К), (2)
где λ
max
– длина волны, при которой достигается максимум потока излуче-
ния черного тела при температуре тела Т.
Удельная энергия излучения с поверхности черного тела определяется
уравнением:
. (3)
∫
∞
λ
λ=
0
в0
d)T(EE
Интегрирование этого уравнения дает выражение:
Вт/см
4
0
TE σ=
2
, (4)
которое известно как закон Стефана–Больцмана. Здесь σ=5.67⋅10
-8
Вт/(м
2
⋅К
4
) – постоянная Стефана–Больцмана.
24

Страницы