Закон Кирхгофа для излучения серого тела

Между способностями тела к излучению и поглощению существует зависимость, известная под названием закона Кирхгофа отношение излучательной способности тела к его поглощательной способности есть величина постоянная для всех твердых тел. Для излучения серых тел закон Кирхгофа запишется так [c.254]

По закону Кирхгофа (14-6) С = СцЕ. Причем всегда степень черноты любого серого тела е< 1. Поэтому и коэффициент излучения любого серого тела всегда меньше коэффициента излучения абсолютно черного тела, т. е. С< С . Однако для разных тел значение коэффициента излучения серого тела С различно. [c.123]

Для абсолютно черного тела С = Со = 5,67 Вт/(м К ), для реальных серых тел С = еСо. Величина 8 называется степенью черноты и характеризует излучательную способность поверхности серого тела по отношению к абсолютно черному телу при той же температуре (О в < 1), Согласно закону Кирхгофа, чем больше тело излучает тепла, тем больше оно может его поглотить, поэтому при равновесном излучении степень черноты характеризует и поглощательные свойства тел. Значения е для некоторых материалов приведены в табл. 22.3. [c.820]

Связь между излучающей и поглощающей способностями тела устанавливается законом Кирхгофа, согласно которому наибольшее возможное количество энергии излучается абсолютно черным телом, а количество энергии, излучаемой единицей поверхности любого другого тела, пропорционально коэффициенту его поглощения. Для доказательства этого положения рассмотрим две параллельные поверхности (рис. 15.1), одна из которых серая, а другая абсолютно черная. Температура, поверхностная плотность излучения и коэффициент поглощения серого тела — Т, Е, А, а черного — соответственно Гд, о, А = = 1. Приток лучистой энергии на серую поверхность АЕ , а расход Е. Очевидно, что при Т — приток и расход лучистой энергии должны быть одинаковыми, т. е. Е == АЕ или / = А. Если отношение поверхностных плотностей излучения серого тела Е и абсолютно черного тела при одинаковой температуре, называемое степенью черноты серого тела, обозначить а, то закон Кирхгофа выразится равенством [c.264]

Закон Кирхгофа устанавливает количественную связь между энергиями излучения и поглощения ДЛЯ серых и абсолютно черного тел. [c.106]

Закон Кирхгофа (1882 г.) устанавливает количественную связь между энергиями излучения и поглощения поверхностями серых и абсолютно черны Х тел. Этот закон можно получить из баланса лучистой-энергии для излучающей системы, состоящей из относительно большого замкнутого объема с теплоизолированными стенками и помещенных в него тел. Для каждого из этих тел в условиях термодинамического-равновесия энергия излучения равна поглощенной энергии [c.374]

Закон Кирхгофа. Закон Кирхгофа устанавливает связь между излучательной и поглощательной способностями тела. Эту связь можно получить из рассмотрения лучистого обмена между двумя поверхностями. Пусть имеются две поверхности, одна из которых — абсолютно черная. Расположены они параллельно и на таком близком расстоянии, что излучение каждой из них обязательно попадает на другую. Температура, излучательная и поглощательная способности этих поверхностей соответственно равны Т, Е, А, То, Ео и Ло=1, причем 7 >7 о (рис. 5-5). Составим энергетический баланс. С единицы левой поверхности в единицу времени излучается энергия в количестве Е. Попадая на черную поверхность, эта энергия полностью ею поглощается. В свою очередь черная поверхность излучает энергию в количестве Eq. Попадая на серую поверхность, эта энергия частично в. количестве АЕ поглощается ею, остальная часть в количестве (1 — —А)Еа отражается, снова попадает на черную поверхность и полностью ею поглощается. Таким образом, для левой поверхности приход энергии равен AEq, а расход — Е. Следовательно, баланс лучистого обмена [c.156]

Закон Кирхгофа устанавливает количественную связь между энергиями излучения и поглощения для серых и абсолютно черного тел. Он указывает, что отношение излучательной способности тела к его поглощательной способности одинаково для всех тел и зависит только от температуры, т.е. для всех тел при данной температуре [c.81]

Закон Кирхгофа. Для всякого тела излучательная и поглощательная способности зависят от VeMnepaTypbi и длины волны. Различные тела имеют различные значения Е и А. Зависимость между ними устанавливается законом Кирхгофа. Рассмотрим лучистый теплообмен между двумя параллельными пластинами с неодинаковыми температурами, причем первая пластина является абсолютно черной с температурой Т,, вторая — серой с температурой Т. Расстояние между пластинами значительно меньше их размеров, так что излучение каждой из них обязательно попадает на другую. [c.464]

Спектральным и интегральным коэффициентами теплового излучения реальных тел называют величины ех= =Дя/До>, е=Д/До. Для серых тел ел=сопз1 вг=е. В соответствии с законом Кирхгофа ел(7 )=Л (7) 1. Для серых тел равны и интегральные характеристики еСГ) =Л (/) 1. Значешщ е в завцсимости. от температуры и состояния по>- [c.64]

Для оценки излучательной способности реальных (серых) тел вводят понятие коэффициента излучения е (kiT) < 1,0. Очевидно, что для АЧТ и серых тел ё (XjT) = а (JiiT). Это выражение может быть получено из закона Кирхгофа и означает, что коэффициент излучения равен коэффициенту поглощения реального тела. [c.118]

Закон Кирхгофа. Независимость плотности излучения W от природы стенок позволяет ввести важное соотношение между поглощательной способностью р и из-лучательной способностью Е любой поверхности. Для этого рассмотрим шаровую лолость, одна половина поверхности которой — абсолютно черное тело с излуча-тельной способностью Е, другая половина — серое тело, имеющее поглощательную способность р. Предположим также, что вся поверхность йферы имеет одинаковую и постоянную температуру. Из сказанного в предыдущем разделе следует, что плотность энергии внутри сферы одинакова и постоянна, а это означает и равенство количества энергии, падающей на единицу площади в единицу времени для обеих -полусфер. Абсолютно черная полусфера излучает в единицу времени количество энергии Е. Ввиду того, что между испускаемым и поглощаемым излучением имеется равновесие, серая поверхность должна испускать энергию Ес = Е. Отсюда, так как [c.88]

Для упрощения решения задач лучистого теплообмена тел вводят понятие серое тело , которое обладает сп ооо бностью поглощать во всем интервале длин волн спектра одну и ту же долю падающего на него излучения. Согласно закону Кирхгофа [c.236]

Х 10- eI K см grad . (8) Абсолютно черное тело по сравнению с другими телами представляет собой излучатель с максимальной возможностью И. для всякой длины волны при данной Т°. По характеру распределения излучаемой энергии в различных частях спектра остальные тела природы м. б. разделены на два класса тела с серым И. и тела с И. избирательным, или селективным. И. идеально серого тела в смысле относительного распределения энергии в спектре не отличается от И. черного тела, уступая последнему в интенсивности. Поэтому все законы абсолютно черного тела применимы по отношению к И. серых тел излучение идеально серого тела можно получить из ф-лы Планка, умножая. значение Ец т на величину йд у для серого тела, к-рая будет постоянной при всякой длине волны А и всегда меньше единицы. Избирательное И. имеет распределение энергии в спектре, отличающееся от такового у абсолютно черного тела. Для определения И. селективного тела также можно воспользоваться законом Кирхгофа величина у в этом случае не будет постоянной для всякой длины волны, а будет нек-рой ф-ией как длины волны, так и темп-ры. Тело с избирательным лучеиспусканием может иметь относительный максимум И. в лю- [c.497]

По видам излучения И. с. разделяются на два класса 1) И. с. температурного, или калорического, излучения, в к-рых излучение света есть следствие нагревания светящегося тела до высокой темп-ры. В зависимости от рода излучающего тела этот класс И. с. может быть разделен на 3 группы а) И. с. черного излучения, б) И. с. серого излучения, в) И. с. избирательного (или селективного) излучения. Основой теории излучения И. с. этого класса являются законы излучения черного тела (законы Планка, Вина и закон Стефана-Больцмана, см. Излучение) и общим законом для всех трех групп, объединяющим излучения нечерных тел с черным излучением, — закон Кирхгофа. 2) И. с. люминесцирующего излучения, работающие на принципе одного из видов люминесценции, процесса, связанного с излучением света путем возбуждения атомов за счет какого-либо вида энергии, непосредственно воздействующего на вещество. Из различных видов люминесценции в И. с., используемых на практике, наиболее применима электролюминесценция (светящийся разряд в газах) кроме того в природе встречаются явления, связанные с хемилюминесценцией, или выделением лучистой энергии ва счет энергии химич. превращений (свечение медленного окисления — свечение живых организмов). Класс люминесцирующих И. с. является по преимуще ству классом И. с. холодно I о свечения. Повышение темп-ры, имеющее место при работе подобных И. с., служит побочным фактором, не участвующим активно п процессе излучения радиаций. В нек-рых случаях однако наряду с процессом люминесценции зыделение тепла при работе И. с. достигает таких размеров, что излучение может иметь смешанный характер к подобным И. с. например м. б. отнесены лампы с вольтовой дугой (см.), обладающие лю-минесцирующим свечением дуги и темп-рным излучением раскаленных электродов теория люминесцирующего свечения тесно связана с теорией строения атома и теорией спектров. Электролюминесцирующие И. с. могут быть разделены на группы в зависимости от рода газового разряда (дуговой, тлеющий, без-электродный) и в зависимости от характера излучающей среды (пары металлов, перманентный газ). [c.242]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...