ТОР 5 статей: Методические подходы к анализу финансового состояния предприятия Проблема периодизации русской литературы ХХ века. Краткая характеристика второй половины ХХ века Характеристика шлифовальных кругов и ее маркировка Служебные части речи. Предлог. Союз. Частицы КАТЕГОРИИ:
|
Законы лучистого теплообменаЗакон Планка устанавливает зависимость между спектральной интенсивностью излучения абсолютно черного тела и абсолютной температурой тела. Под спектральной интенсивностью излучения (интенсивностью излучения) понимают отношение плотности полусферического излучения тела к рассматриваемому диапазону длин волн Планк установил, что изменение интенсивности излучения по длинам волн для абсолютно черного тела подчиняется следующему закону
(162)
где – интенсивность излучения абсолютно черного тела, Вт/м3; с1 = 3,74·10-16 Вт·м2 – первая постоянная Планка; - длина волны, м; с2 = 0,0144 м·К – вторая постоянная Планка.
Закон Вина устанавливает связь ме жду температурой и длиной волны на которую приходится максимум интенсивности излучения. Максимум интенсивности излучения с ростом температуры тела смещается в сторону более коротких длин волн
, мм (163)
3акон Стефана - Больцмана устанавливает связь между плотностью полусферического интегрального излучения абсолютно черного тела и абсолютной температурой тела. Плотность излучения абсолютно черного тела прямо пропорциональна абсолютной температуре в четвертой степени
(164)
где σ0, c0 – коэффициенты пропорциональности (постоянные излучения); σ0 = 5,76·10-8 Вт/(м2 ·K4); c0 = 5,76 Вт/(м2 ·K4). Для серых тел закон Стефана-Больцмана записывается в виде
, (165)
где с – коэффициент излучения серого тела. Численные значения с для конкретных телопределяются опытным путем. Сопоставление плотностей излучения серого и абсолютно черного тел при одинаковой температуре приводит к характеристике, называемой степенью черноты ε
(166)
где – степень черноты тела или относительная излучательная способность или, которая меняется от нуля (абсолютно белое тело) до единицы (абсолютно черное тело). 3акон Кирхгофа устанавливает связь между плотностью интегрального полусферического излучения и поглощательной способностью тел
(167)
т.е. отношение плотности полусферического интегрального излучения к поглощательной способности одинаково для всех тел имеющих одинаковую температуру и равно плотности интегрального полусферического излучения абсолютно черного тела при той же температуре Из сопоставлении уравнений (166 и 167) следует
(168)
Учитывая, что по определению получаем , т.е. поглощательная способность и степень черноты тела численно равны между собой. Из закона Кирхгофа также следует, что большей плотностью излучения обладают тела с большей поглощательной способностью и наоборот. 3акон Ламберта устанавливает связь между количеством излучаемой энергии и направлением излучения. Согласно этому закону количество энергии, излучаемое элементом поверхности абсолютно черного тела в направлении элемента поверхности (рис. 18) определяется следующим образом
(169)
ду нормалью к излучающей поверхности и направлением излучения. Наибольшее значение соответствует направлению нормали к поверхности ( = 0). Для реальных тел закон Ламберта выполняется лишь приближенно. Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском:
|