ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Основные законы излучения из "Общая теплотехника Издание 2 " Применяя для теплового излучения термины, взятые из учения о видимой, световой энергии, надо иметь в виду, что значения вводимых коэффищ1ентов в обоих случаях могут быть весьма различны, что приводит иногда и к иной качественной оценке поверхностей и тел. Так, например, белая штукатурка или поверхность, покрытая инеем, равномерно отражают большую часть световых лучей, что и дает восприятие белого цвета между тем тепловые лучи ими поглощаются весьма интенсивно, так что по отношению к тепловому излучению эти поверхности являются скорее черными. Некоторые тела, прозрачные для световых лучей, например лед, стекло, очень слабо пропускают тепловое излучение. [c.131] Лучеиспускание происходит во всем объеме тела, но в твердых и жидких телах за редкими исключениями и в отличие от газов излучение весьма интенсивно поглощается соседними частицами тела. Поэтому наружу выходит лишь излучение поверхностных слоев тела и, как и при поглощении, можно говорить о лучеиспускании с поверхности твердых и жидких тел. [c.131] Связь между поглощением энергии и лучеиспусканием. Опыт показывает, что при одинаковой форме и размерах и при одной и той же температуре различные тела излучают разнос количество энергии. Способность тел к лучеиспусканию связана с коэффициентом поглощения ими постороннего излучения законом Кирхгофа. Согласно этому закону наибольшее возможное количество энергии излучается абсолютно черным телом — это так называемое черное излучение количество же энергии, излучаемое единицей поверхности любого другого тела, пропорционально его коэффициенту поглощения. [c.131] В противном случае, т. е. если бы тело J излучало больше или меньше энергии, чем получает, его температура постепенно повышалась бы или понижалась и самопроизвольно возникла бы разность температур между / и //, что противоречит второму закону термодинамики. [c.131] Закон Кирхгофа, как и второй закон термодинамики, справгдлив для всех тел природы. Он верен не только для полного излучения данного тела, но и в отдельности для излучения каждой определенной длины волны. [c.132] Вопрос о нахождении зависимости интен- сивности излучения черного тела от длины волны и температуры был впервые поставлен профессором Московского университета В-. А. Михельсоном, который в 1887 г. предложил первую теоретическую формулу для этой зависимости и тем самым дал толчок к разработке этого важнейшего вопроса. [c.132] После многих других попыток ряда исследователей только в 1900 г. Планку удалось на основании разработанной им квантовой теории излучения дать окончательное решение задачи, полностью подтверждаемое опытом. [c.132] Это равенство выражает так называемый закон смещения В и н а длина волны, на которую приходится максимум теплового излучения, обратно пропорциональна абсолютной температуре, т. е. максимум интенсивности с повышением температуры смещается в область более коротких волн. [c.132] Общее (интегральное) излучение черного тела. Общее количество энергии, излучаемой абсолютно черным телом при данной температуре, очевидно, изображается площадью под соответствующей кривой (фиг. 2-35), т. е. [c.132] Реальные, цветные тела, коэффициент поглощения которых различен для разных Я, имеют, как показано на фиг. 2-36, и кривую интенсивности излучения, не сходную с черным телом. Интегрирование такой кривой приводит к более сложной зависимости энергии излучения от температуры, чем по формуле (2-74). Исследованием этих зависимостей для реальных тел занимались многие русские ученые, в частности, уже упомянутый проф. (. Я. Терешин. [c.133] Однако в настоящее время для упрощения и единообразия расчетов предпочитают и в этом случае пользоваться формулой закона Стефана-Больцмана, причем, разумеется, коэффициент излучения С и коэффициент черноты а оказываются уже не постоянными величинами, а будут в большей или меньшей степени зависеть от температуры. [c.133] В табл. 2-6 приведены значения коэффициента черноты (а следовательно, и коэффициента поглощения) для ряда твердых и жидких тел. [c.133] Зависимость интенсивности излучения от направления. До сих пор мы рассматривали лучеиспускание с поверхности тел, не касаясь вопроса об его распределении па различным направлениям. [c.133] Времени с единицы поверхности по направлению ее нормали ( os и рассчитанное на единицу телесного угла. Аналогично, — интенсивность излучения в направлении (р. [c.134] Вернуться к основной статье