Составители:
10. ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 7А
ИЗУЧЕНИЕ ЗАКОНОВ ТЕПЛОВОГО ИЗЛУЧЕНИЯ ТЕЛ
Цель работы: знакомство с законами теплового излуче-
ния тел.
Приборы и принадлежности: установка для изучения за-
конов теплового излучения тела и некоторыми методами их
проверки.
10.1. Тепловое излучение тел и его характеристики
Электромагнитное излучение, возбуждаемое за счет
энергии теплового движения атомов и молекул при нагревании
тел, называется тепловым.
Набор длин волн, излучаемых на-
гретым телом, называется спектром излучения.
Существует исторически сложившееся деление спектра
излучения на области: УФ-ультрафиолетовую с длинами волн
λ
от 0,2 до 0,33 мкм, видимую (0,38–0,76 мкм) и три инфра-
красные (ИК): ближнюю (0,76–2,5), среднюю (2,5–25) и длин-
новолновую (25–1 000 мкм).
97
2 10
3
Излучение УФ, видимой и ближней ИК-областей обуслов-
лено квантовыми переходами внешних электронов в атомах,
излучающих при каждом переходе квант энергии
ε
= h
ν
или
кратный ему (h – постоянная Планка, равная
66
4
, ⋅
−
Дж
⋅
с;
ν
– частота, связанная с длиной волны
λ
соотношением
ν
= с/λ,
где с – скорость света в вакууме). Излучение средневолнового
и длинноволнового ИК-диапазонов связано с колебательными
и вращательными переходами в кристаллической решетке тела.
Тепловое излучение тел является равновесным. Если излу-
чатель поместить в идеально отражающую оболочку, то с те-
чением времени в системе установится состояние термодина-
мического равновесия. Тело излучает в единицу времени
столько же энергии, сколько поглощает при отражении от
оболочки. При этом температура тела остается неизменной.
Введем некоторые характеристики излучающей поверх-
ности:
1. Энергетическая светимость, или лучеиспускательная
способность тела R
Т
– это энергия, излучаемая с единицы по-
10. ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 7А ИЗУЧЕНИЕ ЗАКОНОВ ТЕПЛОВОГО ИЗЛУЧЕНИЯ ТЕЛ Цель работы: знакомство с законами теплового излуче- ния тел. Приборы и принадлежности: установка для изучения за- конов теплового излучения тела и некоторыми методами их проверки. 10.1. Тепловое излучение тел и его характеристики Электромагнитное излучение, возбуждаемое за счет энергии теплового движения атомов и молекул при нагревании тел, называется тепловым. Набор длин волн, излучаемых на- гретым телом, называется спектром излучения. Существует исторически сложившееся деление спектра излучения на области: УФ-ультрафиолетовую с длинами волн λ от 0,2 до 0,33 мкм, видимую (0,38–0,76 мкм) и три инфра- красные (ИК): ближнюю (0,76–2,5), среднюю (2,5–25) и длин- новолновую (25–1 000 мкм). Излучение УФ, видимой и ближней ИК-областей обуслов- лено квантовыми переходами внешних электронов в атомах, излучающих при каждом переходе квант энергии ε = hν или кратный ему (h – постоянная Планка, равная 6,62 ⋅ 10 −34Дж ⋅ с; ν – частота, связанная с длиной волны λ соотношением ν = с/λ, где с – скорость света в вакууме). Излучение средневолнового и длинноволнового ИК-диапазонов связано с колебательными и вращательными переходами в кристаллической решетке тела. Тепловое излучение тел является равновесным. Если излу- чатель поместить в идеально отражающую оболочку, то с те- чением времени в системе установится состояние термодина- мического равновесия. Тело излучает в единицу времени столько же энергии, сколько поглощает при отражении от оболочки. При этом температура тела остается неизменной. Введем некоторые характеристики излучающей поверх- ности: 1. Энергетическая светимость, или лучеиспускательная способность тела RТ – это энергия, излучаемая с единицы по- 97
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 95
- 96
- 97
- 98
- 99
- …
- следующая ›
- последняя »