Теоретические основы гидравлики и теплотехники. Ртищева А.С. - 162 стр.

UptoLike

Составители: 

161
Закон Стефана-Больцмана имеет вид
4
00
TE
σ
= ,
(16.11)
где
σ
0
постоянная Стефана-Больцмана.
Для удобства практических расчетов закон Стефана-Больцмана
представляют в виде
4
00
100
=
T
CE ,
(16.12)
где
К
м
Вт
,C
2
0
675= коэффициент излучения абсолютно черного тела.
Закон Стефана-Больцмана в формах (16.11) и (16.12) также применим
только для абсолютно черных тел. Чтобы применить этот закон к серым телам
необходимо использовать положение о том, что у серых тел, также как и у
черных, собственное излучение пропорционально абсолютной температуре в
четверной степени, но
энергия излучения меньше, чем энергия излучения
черного тела при той же температуре. Тогда для серых тел закон Стефана-
Больцмана примет вид
44
00
100100
=
==
T
C
T
CEE
εε
,
(16.13)
где
00
C
C
E
E
==
ε
степень черноты серого тела; Cкоэффициент излучения
серого тела.
Таким образом, степенью черноты называется отношение поверхностной
плотности потока собственного интегрального излучения к его величине для
абсолютно черного тела при той же температуре.
Из определения следуют, что для обычных серых тел степень черноты
имеет значение в пределах: 10
<
<
ε
.
Закон Кирхгофа
Закон Кирхгофа устанавливает связь между способностями излучать и
поглощать энергию излучения. Для тел, находящихся в термодинамическом
равновесии (когда количество излученной и поглощенной телом энергии
одинаково), поверхностная плотность потока излучения и поглощательная
способность однозначно связаны.
Рассмотрим систему, состоящую из двух тел. Пусть для первого тела
поверхностная плотность потока излучения
равна E
1
, а поглощательная
способность равна A
1
, второе тело представляет собой абсолютно черное тело
(E
0
, A
0
= 1). В состоянии термодинамического равновесия
011
EAE
=
(16.14)
или
0
1
1
E
A
E
= .
(16.15)