Основы теплотехники. Перенос энергии и массы. Овечкин Б.Б. - 48 стр.

UptoLike

Составители: 

1 2 3
о
1 2 3
Е Е Е
Е
а а а
λ λ λ
λ
λ λ λ
= = = =ЧЧЧ
.
Законы Планка и Вина
Спектральное распределение плотности потока (Вт/м
3
)
полусферического излучения абсолютно черного тела определяется
законом Планка:
1
o 5
2
1
c
q c exp 1
T
λ
λ
λ
й щ
ж ц
=
з ч
к ъ
и ш
л ы
, где с
1
и с
2
константы. На
рис. 3.13. представлено спектральное распределение плотности потока
полусферического излучения абсолютно черного тела при
фиксированных температурах.
Рис. 3.13. Зависимость плотности потока
излучения абсолютно черного тела от длины
волны и температуры
Как видно из графика, с
увеличением температуры аб-
солютно черного тела макси-
мум излучаемой энергии сме-
щается в область более корот-
ких длин волн. Штриховая ли-
ния, проходящая через точки
максимумов изотерм, соответ-
ствует закону смещения Вина,
согласно которому
λ
max
T = 2897,8 мкм ·K .
Закон Стефана–Больцмана
Зависимость интегральной сферической плотности излучения
абсолютно черного тела от температуры была получена
экспериментально И. Стефаном (1879 г.) и на основании
термодинамики Л. Больцманом (1884 г.).
4
o o
E T
σ
=
,
где σ
о
= 5.7 · 10
-8
Вт/м
2
·К
4
коэффициент излучения абсолютно черного
тела.
Эта формула является основной при всех расчетах лучистого
теплообмена. Поскольку величина σ
о
мала, а Т
4
высока, используют
формулу:
48