Stephen Law

Energia totală a radiației termice este determinată de Ștefan - legea Boltzmann, care prevede:

radiație Putere corpuluinegru (putere integrată în întregul spectru), per unitate de suprafață este direct proporțională cu puterea a patra a temperaturii corpului:

în care - puterea pe unitatea de suprafață a suprafeței radiante și

W / (m² · K 4) - Stefan - constanta Boltzmann.

Astfel, corpuluinegru la 100 K emite = 5,67 wați pe metru pătrat de suprafață. La o temperatură de 1000 K radiația de putere crește la 56,7 kilowați pe metru pătrat.

Pentru corpurile nechornyh poate fi de aproximativ scris:

unde - gradul de blackness (pentru toate substanțele pentru corpuluinegru.).

Constant Stefan - Boltzmann, teoretic, este posibil să se calculeze numai considerațiile cuantice, folosind formula lui Planck. În același timp, forma generală a formulei poate fi derivată din considerente clasice (care nu elimină problema catastrofei ultraviolete).

3) radiații corp non-negru

Toate corpurile, la orice temperatură radia undele electromagnetice ale căror lungimi sunt cuprinse în intervalul de la 0 la. radiații de energie a corpului este însoțită de pierderea. Pentru radiații poate avea loc pentru o lungă perioadă de timp, pierderea de energie în organism trebuie să fie completat. În funcție de natura reaprovizionarea energiei luminiscență se realizează prin diverse procedee. Radiația termică este numită radiație dizolvată cauzată de corpurile de încălzire. La o temperatură suficient de ridicată radiație devine vizibilă. Următoarele valori sunt introduse pentru descrierea cantitativă a radiației termice:

-emisivitatea spectrală a capacității organismului. Această energie radiată pe unitatea de suprafață corporală per unitate de timp SED per interval de frecvență unitate în apropierea frecvenței purtătoare

- emisivitate integrală a capacității organismului. Această energie emisă pe unitatea de timp dintr-un spectacol de mila unitate TPS pe întreaga gamă de frecvențe.

- Capacitatea corpului Absorbanta lui. Această valoare este limitată pentru diferite organe interval 0 <. Тело, для которого =1, называют абсолютно черным, а для остальных <1, и их называют нечерными.

Dacă corpul încălzit plasat în mantaua adiabatică (1), apoi în timp sistemul se va deplasa în mod ireversibil într-o stare de echilibru termodinamic, în care temperaturile care-toate corpurile căptușite și cavitatea este umplută cu radiații haotic. Aceasta radiatie va fi prezentat tot felul de direcții, frecvența și tipuri de polarizare. Stare Ra-vnovesiya de radiații cu materia universală, în sensul că este determinată numai de temperatura și natura organismelor nu depinde.

Din această universalitate ar trebui legea lui Kirchhoff. pentru că corpul este în echilibru cu radiație, energia radiată de către organismul trebuie să fie absorbită de acestea

Funcția - este o funcție universală de temperatură și frecvența și natura corpului este independent. Această funcție uni-sebacee egală cu emisia spectrală corpuluinegru - * este dată de

Acolo unde h = 6,62 · 10-34 J · s - constanta lui Planck, K = 1,38 x 10 -23 J / ° - Boltzmann, C 3 · I0 = 8 m / s - a vitezei luminii în vid, T - temperatura absolută.

* Funcția în funcție de frecvența este mare. Dacă parametrul este la vârf notată cu Xm, atunci. și anume frecvența la care maxim este proporțională cu temperatura radiației.

Această lege a fost descoperit experimental Vin înainte de deschiderea de formula lui Planck.

Formula lui Planck pentru determinarea emisivitatea integrală, obținem

sau R * = # 963; T 4. în cazul în care # 963; = - Stefan-Boltzmann egal cu 5,67 x 10 -8 W / m 2 # 903; 4 grade.

emisivitate integral proporțională a patra putere a temperaturii. Această lege Stefan-Boltzmann. Pentru corp non-negru

unde k - o constantă, independentă de temperatură și n - indicele gradului de corp non-negru.

La temperaturi ridicate și temperaturi ambientale scăzute a corpului (camera) se poate presupune că toată energia electrică eliberată în conductorul de Joule-Lenz merge la radiații. Prin urmare, putem scrie

unde T - temperatura corpului, S - zona suprafeței sale. Având în vedere legea lui Ohm poate fi scris :. RT - rezistența la temperatura T. RT = R0 (1 + # 945; T)

dacă # 945; = # 61466; 1/273, atunci puteți utiliza formula aproximativă

Substituind în (a)

Pentru a determina logaritmul exponent n este exprimat în tensiune

In cazul constant n poate fi determinată ca tangenta unghiului de înclinare a graficului

4) Temperatura Yarkostanaya. Emisivitate.

Temperatura luminozitate - cantitatea fotometrică ce caracterizează intensitatea radiației. De multe ori folosite în astronomie radio.

Prin definiție, temperatura luminozității în intervalul de frecvențe - este această temperatură, care ar avea un corp negru având aceeași intensitate în acest interval de frecvență. Intensitatea radiației corpului absolut negru este dat de formula lui Planck:

- frecvența de radiații - constanta lui Planck - viteza luminii - constanta Boltzmann. Prin urmare, avem:

Pentru cazul frecvențelor joase Planck formula se reduce la formula Rayleigh-Jeans:

Apoi temperatura este luminozitate care exprimă:

Prin definiție, temperatura luminozității în intervalul de frecvențe - este această temperatură, care ar avea un corp negru având aceeași intensitate în acest interval de frecvență. Intensitatea radiației corpului absolut negru este dat de formula lui Planck:

- frecvența de radiații - constanta lui Planck - viteza luminii - constanta Boltzmann. Prin urmare, avem:

Pentru cazul frecvențelor joase Planck formula se reduce la formula Rayleigh-Jeans:

Apoi temperatura este luminozitate care exprimă:

Emisivitatea este întotdeauna mai mică decât unitatea și mai mare decât zero și variază în acest interval în funcție de material, starea (lichidă, solidă) și rugozitatea suprafeței. Impact semnificativ asupra coeficientului de emisivitate face prezența filmului de oxid de pe suprafața metalului fierbinte. Pentru a determina adevărata temperatura obiectului într-un pirometru optic lecturi necesare pentru a face o corecție determinată pe baza unei formule sau tabel întocmit de aceeași formulă.