Теоретические основы теплотехники - 141 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТГТУ | Тамбов

Составители: 

Рубрика: 

направлениях (диффузионное излучение). Газы излучают волны определенной длины, их спектр линей-
чатый.
Интенсивность излучения оценивается величиной излучательной способности тела
E = dQ / dF,
которая характеризует удельную энергию излучения в каждой точке на поверхности тела (см. рис. 2.77,
где показано, что понимается под dQ и dF в этом определении). Полный лучистый поток от поверхно-
сти F определится интегрированием
∫
=
F
dfEQ
0
.
Другой характеристикой, связанной с частотой (или длиной) волн, является спектральная интенсив-
ность излучения
J = dE / dλ ,
которая определяет излучательную способность в определенном месте спектра, т.е. при некоторой дли-
не волны (точнее – в интервале длин волн от λ до λ + dλ). Из такого определения следует, что
∫
∞
λ=
0
dJE .
Каждое тело способно не только излучать, но и отражать, поглощать и
пропускать тепловые лучи (как и другие электромагнитные колебания).
Рис. 2.78 наглядно иллюстрирует это. Тепловой баланс в общем случае
имеет вид
Q = Q
A
+ Q
R
+ Q
D
,
откуда, после деления на Q, получаем
A + R + D = 1,
где A = Q
A
/ Q, R = Q
R
/ Q, D = Q
D
/ Q называют соответственно коэффициентами поглощения, отраже-
ния и проницаемости.
Если R = 0 и D = 0, т.е. вся падающая на тело лучистая энергия полностью поглощается им, то такое
тело называют абсолютно черным. При A = 0 и D = 0 (вся энергия отражается) тело называют абсолютно
белым, а при D = 1 (А = 0 и R = 0) – абсолютно прозрачным. Если отражение лучей происходит не диф-
фузионно, а по законам оптики (угол отражения равен углу падения), то поверхность называют зеркаль-
ной.
Конечно же в природе нет абсолютно черных, абсолютно белых, абсолютно прозрачных тел, это аб-
страктные понятия. Однако некоторые тела обладают близкими к таким свойствами. Названные свойст-
ва могут по-разному проявляться при волнах различной длины. Оконное стекло, например, практически
прозрачно для видимых световых лучей и непрозрачно для ультрафиолетовых, заметно поглощает теп-
ловые лучи. Каменная соль почти не пропускает света и не препятствует тепловым лучам. А для рент-
геновского излучения даже металлы оказываются прозрачными. Все же большинство твердых тел и
жидкостей непрозрачны для тепловых лучей (D = 0), поэтому считают, что для них
A + R = 1,
Q
A
Q
Q
R
Q
D
Ри
с.
2
.78
В
за
им
о
-

Страницы