Излучатель черный

Излучатель черный 221, 681 Излучающая поверхность тела 197, 189—193 Излучающий слой, эффективная толщина 196, 197 Измерение температуры жидкостей и газов 255-258 Изображение Фурье 746, 748 Изотерма сорбции 602, 604—606 Импульс газового потока статический 27—49 [c.891]

Рис. 7.28. Вольфрамовый излучатель лампы типа черное тело. а — смонтированная трубка б — вид вдоль трубки в — способ крепления концов вводов. 1 — связка тонких вольфрамовых проволок 2 — танталовая диафрагма диаметром 1 мм 3—-вольфрам толщиной 0,025 мм 4 — стыки плотно прижимаются в указанных местах 5 — вольфрам толщиной 0,04 мм.

Это соотношение показывает, что все черные тела имеют одно и то же распределение энергии излучения по спектру, а их энергетическая светимость одинаково изменяется с температурой. Следовательно, открывается возможность экспериментальной проверки следствий закона Кирхгофа и опытного определения вида универсальной функции f X,T). Для этого необходимо создать тепловой излучатель, поглощающий все падающие на него лучи, и исследовать его испускательную способность как функцию длины волны и температуры. Экспериментальное решение такой задачи базируется на использовании очень простой модели черного тела. [c.405]

Нетрудно подтвердить это заключение простыми опытами. В качестве излучателя возьмем наполненную горячей водой коробку (рис. 36.1), плоские стенки которой обладают различной способностью к поглощению одна сделана из хорошо полированного металла и поглощает очень мало, а другая покрыта черным слоем окисла и почти нацело поглощает падающую на нее энергию. В качестве приемника удобно использовать воздушный термометр, резервуар которого <3 также представляет собой металлическую [c.686]

Первым этапом, как сказано, явилось нахождение закона, устанавливающего зависимость суммарного или интегрального излучения (т. е. общего излучения всех длин волн) от температуры. Стефан (1879 г.) на основании собственных измерений, а также анализируя данные измерений других исследователей, пришел к заключению, что суммарная энергия, испускаемая с 1 см в течение 1 с, пропорциональна четвертой степени абсолютной температуры излучателя. Стефан формулировал свой закон для излучения любого тела, однако последующие измерения показали неправильность его выводов. В 1884 г. Больцман, основываясь на термодинамических соображениях и исходя из мысли о существовании давления лучистой энергии, пропорционального ее плотности, теоретически показал, что суммарное излучение абсолютно черного тела должно быть пропорционально четвертой степени температуры, т. е. [c.695]

Если бы излучателем служило черное тело, то, пользуясь формулой Планка, мы могли бы рассчитать для каждой температуры [c.706]

В окончательной формулировке формула Вина для излучатель-ной способности черного тела имеет вид [c.153]

Коэффициент теплового излучения е — величина, равная отношению энергетической светимости теплового излучателя к энергетической светимости Me черного тела при той же температуре [c.189]

Коэффициент теплового излучения ет — отношение энергетической светимости теплового излучателя Мц к энергетической светимости черного тела iH при той же температуре в пределах пространственного угла 2я. [c.769]

Спектральный коэффициент теплового излучения — отношение спектральной плотности энергетической светимости теплового излучателя Мех к спектральной плотности энергетической светимости черного тела М°х при той же температуре и той же длине волны в пределах пространственного угла 2л, [c.769]

Если сравнивают энергетические светимости (или их спектральные плотности) реальных излучателей и черного тела не в пределах угла 2я, а в направлении нормали к излучающей поверхности, то коэффициенты излучения обозначают и е . [c.770]

С новой строки заносятся значения ь оэффициента серости излучателя, соответствуюшие отрезку - Х в V точках, если источник излучения не является абсолютно черным телом. [c.179]

На основании общих термодинамических представлений Кирхгоф показал (1895), что е = а независимо от температуры тела, причем зто равенство справедливо для каждой длины волны в отдельности. Это означает, что коэффициент излучения черного тела равен единице (е = 1), т. е. черное тело является наиболее эффективным излучателем тепловой радиации. Соотношение (11.1) при е= I для черного тела было теоретически получено Больцманом (1884) н поэтому называется законом Стефана-Больцмана, а ст - постоянной Стефана-Больцмана. Закон Стефана-Больцмана показывает, что мощность излучения поверхности черного тела зависит только от температуры и не зависит от физических свойств поверхности. [c.69]

Чернов тело является наиболее эффективным излучателем тепловой радиации. Распределение знергии по спектру излучения черного тела описывается формулой Планка. [c.72]

Коэффициентом излучения е теплового излучателя (коэффициентом черноты) называют величину, равную отношению энергетической яркости теплового излучателя к энергетической яркости В абсолютно черного тела при одинаковой их температуре [c.277]

Коэффициентом черноты серого тела называют величину, равную отношению поверхностных плотностей потоков интегрального излучения Е и серого тела (теплового излучателя) и абсолютно черного тела [c.404]

Больцманом (1881 г.). Он устанавливает зависимость излучатель-ной способности тела или плотности потока излучения от температуры. Для абсолютно черного тела из (д) и (5-1) имеем [c.155]

Особый интерес представляет объемная плотность Энергии излучения, если это излучение сосредоточено в замкнутом объеме. В этом случае излучение подчиняется законам излучения абсолютно черного тела, в частности закону Стефана - Больцмана, согласно которому объемная плотность энергии излучения пропорциональна четвертой степени термодинамической температуры. Если в оболочке, в которой заключено излучение, сделать малое (по сравнению с общей поверхностью) отверстие, то это отверстие будет абсолютно черным излучателем, энергетическая светимость которого связана с объемной плотностью энергии излучения соотношением [c.287]

Представлялось целесообразным выбрать такой источник, излучение которого определялось бы возможно более общими законами физики. Исходя из зтих соображений в качестве источника бьшо выбрано абсолютно черное тело. Так как излучение круто растет с температурой (пропорционально четвертой степени температуры), и при этом существенно изменяется распределение по длинам волн, то требовалось очень точное установление температуры излучателя. В качестве последнего была выбрана температура затвердевания платины при нормальном атмосферном давлении (2042 К). При этом принималось, что один квадратный метр излучателя обладает в перпендикулярном его поверхности направлении силой света 600 000 кандел. Применявшаяся ранее (до 1967 г.) единица силы света - международная свеча - оказалась при этом равной 1,005 кд. [c.293]

Количество энергии, излучаемой телом при температуре Т, численно равно тому количеству энергии, которое оно поглотило бы при облучении его радиацией от абсолютно черного тела, находящегося при той же температуре. Чем выше поглощательная способность тела, тем лучшим излучателем является это тело. [c.45]

Сравнительные характеристики методов пирометрии излучения. Недостатком пирометров излучения являются систематические погрешности показаний, возникаю1циевследствие отклонения свойств реальных излучателей от идеального излучателя — черного тела, по которому градуируются пирометры. [c.321]

Хотя полость черного тела является идеальным тепловым излучателем, для воспроизведения и передачи МПТШ-68 она не всегда удобна. Для части МПТШ-68, определяемой реперными точками и термометром сопротивления, именно он служит для поддержания и передачи шкалы, а не печь, масляная ванна или криостат. Различие между двумя частями шкалы принципиально. В нижней части МПТШ-68 величина Тее определяется через характеристики термометра, т. е. через W(Tei) и Е Тв8)-При более высоких температурах Т а определяется свойствами излучателя в виде черного тела, а не прибором, применяемым в качестве термометра. Согласование с определением шкалы значительно лучше, если она поддерживается воспроизводимым излучателем, а не прибором, который измеряет излучение. Действительно, воспроизведение и передача шкалы с помощью при- [c.349]

Абсолютно черн чения с двух точек зрениз основные законы. Эти идеального излучателя -ко, как будет (показано ранены и на реальные те [c.13]

Свеча — силы света одного квадратного сантиметра полного излучателя (абсолютно черного тела, полностью поглощающего всю падающую на него энергию излучения) при темпер.чтуре затвердевания платины (2046,6 К) по направлению нормали к излучающей поверхности. [c.14]

Согласно закону (8. 14), значение /-микс уменьшается с ростом температуры. Следовательно, происходит смещение максимума кривой Г) в сторону коротких длин волн. Эту особенность черного тела иллюстрирует рис. 8.1, на котором изображены спектральные зависимости для двух значений температуры черного тела, отличающихся в два раза. Заметим, что кривые на этом рисунке построены для температур 3000 К (/) и 6000 К (II), примерно соответствующих температуре нити мощной лампы накаливания (I) и Солнца (//). При повышении в два раза температуры излучателя максимум излучения переместился из инфракрасной области в оптимальную для визуального наблюдения зеленую часть видимого спектра (/. 5000А), где, как известно, чувствительность глаза наибольшая. Площадь кривой, характеризующая интег ральную энергетиче скую светимость, при повышении в два раза температуры возросла к 16 раз. [c.410]

Трудности подобного рода при определении температуры нечерных тел возникают во всех случаях. Каждый реальный излучатель характеризуется своими отклонениями от законов черного тела и поэтому, приводя температуры какого-либо тела, [c.412]

Радиационная температура. Схема измерений ясна из рис. 8.8. Интегральную энергетическую светимость измеряют каким-либо малоселективным приемником света, примерно одинаково реагирующим на излучение всех длин волн (например, термопарой или термостолбиком). Для того чтобы учесть заниженную (по сравнению с черным телом) энергетическую светимость данного нечерного тела, вводят некий коэффициент, показывающий, во сколько раз нужно как бы уменьшить значение а для вычисления температуры этого излучателя из закона Стефана—Больцмана. Другими словами, при измерениях температуры пользуются интерполяционной формулой [c.413]

Основываясь на законах температурного излучения, мы можем определять температуру раскаленных тел. Если испускающее тето является черным (или достаточно к нему приближается), то для определения его температуры можно воспользоваться законами черного излучения. По существу дела для сильно нагретых тел (выше 2000° С) измерения температуры при помощи термоэлементов, болометров и т. п. не особенно достоверны. Таким образом, в этой области температур и выше единственным надежным способом измерения температуры являются способы, основанные на законах черного излучения. Эти способы проверены не только сопоставлением с данными других термометрических методов в тон области, где последние надежны, но и путем изучения относительного распределения энергии по спектру, что позволяет найти температуру излучателя путем сопоставления экспериментальных данных с теоретическими формулами. [c.701]

Коэффициент нанравленного эеплового излучения е(0, ф) — отношение энергетической яркости теплового излучателя в данном направлении к энергетической яркости черного тела при той же температуре. [c.190]

Радиационная температура Гд,, Гд — температура черного тела, при которой его энергетическая светимость равна энергетической светимости рассматриваемого теплового излучателя ((11тГд = 0, [c.190]

Яркостная температура — температура черного тела, для которой для данной длины волны (частоты, волнового числа) оно имеет ту же спектральную плошость энергетической яркости, что и рассматриваемый тепловой излучатель = [c.190]

Каждый элемент или готовое устройство градуируется в диапазоне тепловых потоков, которые ожидают получить в продукте или аппарате (при пяти-шести установивпшхся режимах работы излучателя). Для проверки корректности выполнения элемента (отсутствие воздушных пузырей, перекосов ленточки термоэлектродов) градуировку производят, изменяя поверхности элемента, через которые он экспонируется лучистым потоком. В опытах после градуировки с одной стороны датчик, закрепленный на холодильнике с помощью замазки Рамзая, снимают, замазку удаляют, поверхность обезжиривают ацетоном и покрывают чернью того же состава, что и в основных опытах. Градуировку повторяют, и данные обеих градуировок наносят на график Е = I д) (см. рис. 4.16). Как правило, опытные точки градуировки не выходят за пределы прямой линии, обобщающей эти точки, более чем на 3 % эта цифра и считается максимальной погрешностью измерения для серийного элемента. [c.104]

Выразим / 1, / 02 —энергетические светимости абсолютно черных поверхностей в (13.54) через пх излучательиую характеристику и температуры по закону Стефана —Больцмана [c.289]

Из формулы (32.14) можно получить расчетное выражение для излучатель 10сти черного тела [c.387]

Большую роль в технике играет понятие о так называемых серых телах и сером излучении. Серым называется неселективный тепловой излучатель, способный излучать сплош1юй спектр, со спектральной излучатель-ностью Mx,th для волн всех длин и при всех температурах, составляющей неизменную долю от спектральной излучательности черного тела Л /,т. е. [c.389]

Постоянная е [тзывается коэффициентом черноты теплового излучателя. Для серых тел коэффициент черноты е<1 и не зависит ни от температуры, ни от длины волны. Для черного тела е = 1. [c.389]

Напротив, теорию квантов мы здесь кратко расскажем. Понятие кванта было введено в науку в 1900 г. Максом Планком. Этот ученый изучал тогда теоретически проблему излучения черного тела, и так как термодинамическое равновесие зависит от природы излучателя, он придумал очень простой излучатель, так называемый резонатор Планка, состоящий из квазиупруго связанного электрона, обладающего, таким образом, частотой колебаний, независимой от его энергии. Если применить классические законы электромагнетизма и статистической лшханики к обмену энергией между такими резонаторами и излучением, то это приведет к закону Рэлея, о безусловной неточности которого говорилось выше. Во избежание этого и чтобы прийти к результатам, более согласным с экспериментальными фактами, Планк выдвигает странный постулат Обмен энергией между резонаторами (или веществом) и излучением происходит только конечными порциями, равными частоте, умноженной на /г, причем /г представляет собой новую универсальную константу физики . Каждой частоте соответствует, таким образом, в некотором роде атом энергии —- квант энергии. Рассмотрение полученных данных дало Планку необходимые основания для расчета константы /г, и най-.денное при этом значение (Л = 6,545 10- ) по существу не было изменено, несмотря на многочисленные последующие определения, сделанные самыми различными методами. Это — один из наиболее прекрасных примеров могущества теоретической физики. [c.643]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...