Стивън право

Общата енергия на топлинното излъчване се определя от Стефан - Болцман закон, който гласи:

Мощност на абсолютно черно тяло излъчване (мощност интегрирани в целия спектър), на единица площ е пряко пропорционална на четвъртия силата на температурата на тялото:

където - силата на единица площ на излъчващата повърхност, и

W / (m² · K 4) - Stefan - Болцман постоянна.

По този начин, на абсолютно черно тяло при 100 К излъчва = 5.67 вата на квадратен метър от повърхността. При температура от 1000 К мощност увеличава радиация до 56,7 киловат на квадратен метър.

За nechornyh телата приблизително може да се запише:

където - степента на чернота (за всички вещества, за абсолютно черно тяло.).

Постоянно Стефан - Болцман теоретично възможно да се изчисли само квантовата съображения, се използва формулата на Планк. В същото време, общата форма с формула може да бъде получен от класическите съображения (които не елиминира проблема с ултравиолетова катастрофа).

3) не-черно тяло радиация

Всички органи на всяка температура излъчват електромагнитни вълни, чиито дължини са затворени в границите от 0 до. излъчване на енергия на тялото е придружен от загубата. За да радиация може да се случи за дълго време, загубата на енергия в организма трябва да се попълва. В зависимост от характера на луминесценция енергия попълване на се извършва от различни процеси. Термично радиация се нарича разтваря радиация, причинени от отоплителни тела. При достатъчно висока температура лъчение става видима. Следните стойности се въвеждат за количествено описание на топлинното излъчване:

-спектралната излъчването на способността на тялото. Тази енергия, излъчена на единица повърхност на тялото на Еди-единица време за единица честота интервал близо до носещата честота

- неразделна емисивност на способността на тялото. Тази енергия, излъчвана за единица време от единица-TPS шоу милост по целия честотен диапазон.

- способността на абсорбция на организма. Тази стойност е ограничено за различни органи интервал 0 <. Тело, для которого =1, называют абсолютно черным, а для остальных <1, и их называют нечерными.

Ако се загрява тялото поставя в адиабатен корпуса (1), след това с течение на времето на системата ще се премести необратимо в състояние на термодинамично равновесие, в които температурите, че всички органи-облицовани и кухината е запълнена с хаотично радиация. Това излъчване ще бъде представена най-различни посоки, честотата и вида поляризация. Ра-vnovesiya състояние на радиация с материята универсален в смисъл, че се определя само от температурата и природата на телата не зависи.

От тази универсалност трябва закон на Кирхоф. защото тялото е в равновесие с радиацията, излъчвана от тялото енергия, трябва да се абсорбира от тях

Функция - е универсална функция на температурата и честотата и естеството на тялото е независима. Това UNI-мастната функция, равна на спектрална излъчвателната на абсолютно черно тяло - * е дадено от

Когато Н = 6.62 · 10-34 J · S - константата на Планк, К = 1,38 х 10 -23 J / ° - Болцман константа, С 3 · I0 = 8 м / с - скоростта на светлината във вакуум, Т - абсолютна температура.

* Функция в зависимост от честотата е висока. Ако параметърът е в пика означен с Xm, след това. т.е. честотата, с която максималната е пропорционална на температурата на излъчване.

Този закон е експериментално открит Vin преди откриването на формула на Планк.

формула на Планк за определяне на интегрална емисийната, получаваме

или R * = # 963; T 4. където # 963; = - Stefan-Boltzmann константа равна на 5,67 х 10 -8 W / m 2 # 903; 4 градуса.

Пропорционално неразделна емисивност на четвъртата власт на температурата. Този закон Стефан-Болцман. За не-черно тяло

където к - постоянно, независимо от температурата, и п - индекс на степента на не-черно тяло.

При високи температури и ниско тяло (стайна) температура на околната среда може да се приеме, че всички електрическа енергия издаден през проводника от Joule-Lenz отива радиация. Ето защо можем да пишем

където Т - температура на тялото, S - площ на повърхността си. Като се има предвид правото на Ом може да се запише :. RT - съпротивление при температура T. RT = R0 (1 + # 945; T)

ако # 945; = # 61466; 1/273, а след това можете да използвате приблизителната формула

Заместването в (а)

За да се определи логаритъм на експонентата н е изразена волтовите-

В случай на постоянна п може да се определи като допирателна на ъгъла на наклона на графиката

4) температура Yarkostanaya. Емисийната.

Температурата на яркост - фотометричен количество характеризиране на интензивността на излъчване. Често се използва в радио астрономията.

По дефиниция, температурата на яркост в обхвата от честоти - е тази температура, която ще има абсолютно черно тяло със същия интензитет в този честотен обхват. Интензитетът на излъчване на абсолютно черно тяло се дава от формулата на Планк:

- честотата на излъчване - константата на Планк - скоростта на светлината - константа на Болцман. Следователно, ние трябва:

За случая на ниските честоти Планк формула намалява формула Rayleigh-дънки:

След това температурата на яркост е експресиращи:

За случая на ниските честоти Планк формула намалява формула Rayleigh-дънки:

След това температурата на яркост е експресиращи:

Излъчвателна е винаги по-малко от единица и по-голяма от нула и варира в рамките на този диапазон в зависимост от материала, неговото състояние (течно, твърдо вещество) и грапавост на повърхността. Значителен ефект върху коефициента на излъчвателна прави присъствието на филм оксид върху повърхността на горещия метал. За да се определи истинската температурата на обекта в оптична показания пирометър необходими, за да се направи корекция определя на базата на формула или маса съставен от същата формула.