ВУЗ:
Составители:
5
Итак,
равновесным может быть только тепловое излучение.
Только к нему могут быть применены законы термодинамики.
1.2. Закон Кирхгофа
Введем некоторые характеристики теплового излучения.
Поток энергии (любых частот), испускаемый единицей поверхно-
сти излучающего тела в единицу времени во всех направлениях
(в преде-
лах телесного угла
4π), называется энергетической светимостью те-
ла
(R) [R] = Вт/м
2
.
Излучение состоит из волн различной частоты (ν). Обозначим по-
ток энергии, испускаемой единицей поверхности тела в интервале час-
тот от ν
до ν
+ dν, через dR
ν
. Тогда при данной температуре
νdd
,ν,ν TT
rR
=
,
где
T
r
,ν
−
спектральная плотность энергетической светимости, или
лучеиспускательная способность тела.
Опыт показывает, что лучеиспускательная способность тела
T
r
,ν
зависит от температуры тела (для каждой температуры максимум излу-
чения лежит в своей области частот). Размерность
2
,ν
Дж/м][ =
T
r.
Зная лучеиспускательную способность, можно вычислить энерге-
тическую светимость:
∫∫
∞∞
==
00
,ν,ν
νdd
TT
rRR . (1.2.1)
Пусть на элементарную площадку поверхности тела падает поток
лучистой энергии
ν
dФ , обусловленный электромагнитными волнами,
частоты которых заключены в интервале dν. Часть этого потока
ν
'dФ
будет поглощаться телом. Безразмерная величина
ν
ν
,ν
d
'd
α
Ф
Ф
T
= (1.2.2)
называется
поглощательной способностью тела. Она также сильно
зависит от температуры.
По определению
T,ν
α не может быть больше единицы. Для тела,
полностью поглощающего излучения всех частот, 1α
,ν
=
T
. Такое тело
называется
абсолютно черным (это идеализация).
Тело, для которого constα
=
T
и меньше единицы для всех частот,
называется
серым телом (это тоже идеализация).
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 3
- 4
- 5
- 6
- 7
- …
- следующая ›
- последняя »
