ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Интенсивность излучения из "Сложный теплообмен " Приведенное соотношение определяет количество энергии излучения, испускаемого единицей площади проекции поверхности в единицу времени, в единице телесного угла и в единичном интервале длин волн, включающем Хо. В системе СИ интенсивность излучения измеряется в Вт/(м -стер) если длину волны измерять в микронах, то размерность интенсивности излучения будет Вт/(м -стер-мкм). [c.27] Отметим, что С1хь Т) представляет собой количество энергии излучения, испускаемого единицей площади поверхности абсолютно черного тела при температуре Т в единицу времени, в единице интервала длин волн во всех направлениях в пределах полусферического телесного угла. В системе СИ дхь(Т) измеряется в Вт/м- , а если длина волны измеряется в микронах, то в Вт/(м -мкм). [c.29] Здесь использовано выражение (1.48д) для/ь(Г). [c.29] В табл. 1.2 приведены численные значения постоянных i и j в формулах (1.496), постоянной Стефана — Больцмана, постоянной в законе смещения Вина, а также размерности и Чь в различных системах единиц. [c.30] Обозначения для поглощения излучения. [c.35] Если предположение о локальном термодинамическом равновесии неприменимо, то испускание излучения веществом становится функцией энергетических состояний молекул газа. [c.36] Здесь первый член описывает собственное излучение, испускае мое нагретым веществом, а второй — излучение, падающее на элемент объема со всех направлений в пределах сферического телесного угла и рассеянное в направлении Q. [c.39] Здесь 7+ равна части плотности потока результирующего излучения, образованной излучением с таких направлений Q, что П Q О (т, е. О (1 1), а q равна части плотности потока результирующего излучения, образованной излучением с таких направлений Q, что п Q О (т. е. — 1 jx 0). [c.42] Если интенсивность излучения не зависит от направления, выражения (1.77) или (1.80) обращаются в нуль. [c.42] Излучение, заключенное в элементе объема, оказывает давление на стенки полости, так как излучение обладает определенной объемной плотностью энергии. Результирующее давление излучения в некоторой точке среды г определяется как результирующая величина импульса, действующего на единицу площади произвольной поверхности, проходящей через г, и может быть определено следующим образом. [c.42] Здесь He — средняя величина, характеризующая испускание излучения. Средний коэффициент, определенный выражением (1.89), иногда называют средним коэффициентом поглощения Планка] его следует использовать только для описания испускания излучения. [c.44] Отражательная способность поверхности зависит не только от ее температуры и свойств, но и от направлений падающего и отраженного излучения. Поэтому в литературе используются различные определения для описания отражения излучения от элемента поверхности. Обсуждение различных концепций можно найти в работах [19—23]. Некоторые из этих концепций, касающиеся отражения излучения от поверхности, рассматриваются ниже. [c.45] Эта величина может быть больше или меньше единицы в зависимости от величины с /у(г, й). Например, для зеркально отра-жаюш,их поверхностей рее падаюш,ее излучение, заключенное в пределах телесного угла dQ, отражается в пределах телесного угла dQ — dQ, осью которого является направление, определяемое углами 0 = 0 и ф = ф л. В этом случае dl является конечной величиной того же порядка, что и 1у. В результате при очень малых значениях dQ fv принимает большие значения. [c.46] На фиг. 1.12 приведена схема, иллюстрирующая определение Pv(r, й - 2я), соответствующая случаю, когда поверхность облучается пучком излучения интенсивностью Iv(r,Qt )dQ в данном направлении Q, а отраженное излучение распространяется в пределах полусферического телесного угла. Определение (1.95) выражает отношение отраженной энергии к падающей. [c.47] Диффузное и зеркальное отражение. Поверхность называется диффузным отражателем, если интенсивность отраженного излучения одинакова по всем углам отражения в пределах полусферы и не зависит от угла падения. Поверхность называется зеркальным отражателем, если падающий и отраженный лучи сим1Йетричны по отношению к нормали в точке падения и отраженный пучок заключен внутри телесного угла dQ, равного телесному углу, содержащему падающий пучок dil (т. е. dQ. = = dQ ). Предположение о диффузном и зеркальном отражениях часто используется в-теории теплообмена излучением, поскольку оно приводит к значительным упрощениям, однако реальные поверхности не бывают ни идеально диффузными, ни идеально зеркальными. [c.50] Ниже рассматриваются некоторые определения, необходимые для описания поглощения излучения поверхностью. [c.51] Интенсивность излучения с частотой v, испускаемого реальной поверхностью при температуре Г, всегда меньше интенсивности излучения, испускаемого абсолютно черной поверхностью при тех же частоте и температуре. Отношение плотности потока энергии, испускаемого данной поверхностью, к плотности потока энергии, испускаемого абсолютно черным телом при той же температуре, называется степенью черноты поверхности. В зависимости от способа измерения степень черноты может иметь различные значения. Рассмотрим различные определения понятия степени черноты поверхности. [c.52] Для получения последнего выражения была использована формула (1.112). [c.53] Интенсивность монохроматического эффективного излучения лемента непрозрачной поверхности в направлении Q равна сумме интенсивностей собственного и отраженного излучений (фиг. 1.15), т. е. [c.54] Вернуться к основной статье