• Гідрологія і Гідрометрія
• Господарське право
• Економіка будівництва
• Економіка природокористування
• Економічна теорія
• Земельне право
• Історія України
• Кримінально виконавче право
• Медична радіологія
• Методи аналізу
• Міжнародне приватне право
• Міжнародний маркетинг
• Основи екології
• Предмет Політологія
• Соціальне страхування
• Технічні засоби організації дорожнього руху
• Товарознавство продовольчих товарів

Закон Планка. Інтенсивність випромінювання чорного тіла й будь-якого реального тіла залежить від термодинамічної температури й довжини хвилі.

На мал. 14.1 представлена залежність інтенсивності випромінювання чорного тіла, тобто тіла, що випускає промені всіх довжин хвиль (від λ = 0 до λ = ∞), від довжини хвилі λ і термодинамічної температури Т. Із цього малюнка видно, що при довжині хвилі λ = 0 інтенсивність випромінювання J (к) = 0; зі збільшенням довжини хвилі інтенсивність випромінювання збільшується, а при деякому значенні λ_мдосягає максимуму, потім зменшується, приймаючи значення, рівне нулю при довжині хвилі, рівний нескінченності. Крім того, з малюнка видно, що інтенсивність випромінювання для однієї й тієї ж довжини хвилі тим більше, чим більше температура поверхні Т. Величина λ_м зв’язана з температурою Т законом Вина.

Закон Вина. За законом Вина відповідає довжині хвилі, обумовленої по формулі

λ_м = 2,898/(10³Т) (14.4)

де Т —

Із цієї формули, так само як і з мал. 14.1, видно, що з підвищенням температури інтенсивність випромінювання зміщається у бік коротких хвиль. Тому закон Вина називається також законом зсуву.

Поверхнева густина потоку інтегрального випромінювання абсолютно чорного тіла в залежності від його температури описується законом Стефана – Больцмана.

Закон Стефана-Больцмана. Стефан (1879) і Больцман (1884) встановили, що поверхнева густина потоку інтегрального випромінювання абсолютно чорного тіла прямо пропорційна його термодинамічній температурі в четвертому ступені:

Е₀ = σ₀ Т⁴ (14.5)

Ф₀ = σ₀SТ⁴ (14.6)

де Ф₀ — потік випромінювання абсолютно чорного тіла, Вт; σ₀ — постійна Стефана— Больцмана, рівна 5,67 • 10 ^-8 Вт/ (м² • К⁴); S — площа поверхні випромінювання, м².

Для технічних розрахунків законом Стефана – Больцмана часто записують у виді

Е₀ =С₀(Т/100)⁴ , (14.7)

де С₀ = σ₀10⁸ = 5,67 Вт/(м² К⁴) називається коефіцієнтом випромінювання абсолютно чорного тіла.

Тіла, з якими ми маємо діло на практиці, випромінюють менше теплової енергії, чім абсолютно чорне тіла при тій же температурі.

Відношення поверхневої густини потоку інтегрального випромінювання Е даного тіла до поверхнева густина потоку інтегрального випромінювання Е₀ абсолютно чорного тіла при тій же температурі називається степеню чорноти даного тіла.

ε = Е/Е₀ (14.8)

Степінь чорноти ε змінюється для різних тіл від 0 до 1, в залежності від матеріалу , стану поверхні та температури.

Законом Стефана – Больцмана для реального тіла буде мати вигляд:

Е = εЕ₀ = εС₀(Т/100)⁴ = С(Т/100)⁴ (14.9)

Тут С=εС₀ – коефіцієнт випромінювання реального тіла Вт/м²К⁴.

Потік випромінювання реального тіла визначають по формулі, аналогічної (14.6):

Значення коефіцієнта чорноти ε для деяких матеріалів наведені в табл. 14.1.

Для чорного тіла ε = 1, а для білого ε = 0.

Читайте також:

1. II. Основні закономірності ходу і розгалуження судин великого і малого кіл кровообігу
2. IV. Закони ідеальних газів.
3. IV. Закономірності структурно-функціональної організації спинного мозку
4. Авілум – “син чоловіка” – повноправна людина, охороні його життя, здоров’я, захисту його майнових інтересів присвячена значна частина законника.
5. Аграрне право та законодавство США, Німеччини, Франції, Великої Британії, Ізраїлю, Польщі, Росії
6. Аграрні закони України
7. Адаптація законодавства України до законодавства ЄС - один із важливих інструментів створення в Україні нової правової системи та громадянського суспільства
8. Адаптація законодавства України до законодавства ЄС - один із важливих інструментів створення в Україні нової правової системи та громадянського суспільства
9. Адміністративна відповідальність за порушення аграрного законодавства
10. Адміністративна відповідальність за порушення земельного законодавства
11. Адміністративна відповідальність за порушення податкового законодавства.
12. Адміністративна відповідальність осіб, винних в порушенні податкового законодавства

Переглядів: 1907