Черного тела излучение яркость

Введенные в пламя атомы натрия вследствие теплового возбуждения испускают желтый D дублет натрия с длинами волн Na д = 0,589-f-0,6 мк, который рассматривается через спектроскоп на фоне абсолютно черного тела или другого эталонного источника излучения. Если яркость черного тела выше яркости пламени, то спектральная линия окрашивающего металла будет наблюдаться в поглощении, если, наоборот, яркость пламени выше яркости абсолютно черного тела, то эта спектральная линия наблюдается в излучении, т. е. выделяется на сплошном фоне в виде яркой линии. Изменяя нагрев абсолютно черного тела, можно подобрать такую температуру, при которой линия окрашивающего металла не будет наблюдаться на фоне излучения абсолютно черного тела ни в излучении, ни в поглощении, [c.282]

Вследствие изотропии равновесного излучения исходящий из каждого элемента объема полости непрерывный поток энергии является одинаковым по интенсивности для всех направлений, Убыль энергии в элементе объема компенсируется встречными потоками. Если взять излучающий объем на границе со стенкой полости, то отсюда следует вывод, что от каждого участка стенки исходит излучение, и притом равномерно во все стороны. Это излучение содержит как испущенный, так и отраженный свет. Но черная стенка не отражает света. Следовательно, испускаемое черным телом излучение является изотропным. Любой элемент поверхности абсолютно черного тела в любом направлении испускает один и тот же световой поток. Поэтому яркость абсолютно черного тела не зависит от направления и является функцией только температуры. Свяжем ее с плотностью энергии равновесного излучения-Рассмотрим рисунок 32. По определению яркости элемент поверхности стенки полости dS излучает под углом 0 к нормали в элемент телесного угла d(o поток энергии, равный [c.172]

Для излучения абсолютно черного тела величина яркости одинакова по всем направлениям. Поэтому к поверхности такого тела применим закон Ламберта. Для абсолютно черной поверхности плотность полусферического излучения определяется законом Стефана — [c.27]

Прибор для измерения высоких температур — оптический пирометр — основан на сравнении яркости исследуемого тела с яркостью нити накаливания. Прибор проградуирован по излучению абсолютно черного источника, и поэтому он измеряет температуру, которую имело бы абсолютно черное тело при той же яркости излучения, какой обладает исследуемое тело. В пирометре используется красный светофильтр (> = 0,65 мкм). [c.186]

Учитывая, что / = Урф ф (So — яркость излучения абсолютно черного тела), первый интеграл можно выразить следующим образом [c.188]

В термометрии излучения в отличие от термометрии, основанной на применении термопары или термометра сопротивления, можно использовать уравнения в явном виде, которые связывают термодинамическую температуру с измеряемой величиной (в данном случае со спектральной яркостью). Это возможно потому, что тепловое излучение, существующее внутри замкнутой полости (излучение черного тела), зависит только от температуры стенок полости и совсем не зависит от ее формы или устройства при условии, что размеры полости намного больше, чем рассматриваемые длины волн. Излучение, выходящее из маленького отверстия в стенке полости, отличается от излучения черного тела лишь в меру того, насколько сильно отверстие нарушает состояние равновесия в полости. В тщательно продуманной конструкции это отличие может быть сделано пренебрежимо малым, так что равновесное излучение черного тела становится доступным для измерений. Таким образом, методы термометрии излучения позволяют в принципе измерить термодинамическую температуру с очень высокой точностью, что будет кратко рассмотрено в разд. 7.7. [c.309]

Рис. 7.2. Закон распределения Планка— зависимость спектральной яркости излучения черного тела от температуры и длины волны.

Рис. 7.29. Сравнение спектрального распределения мощности лампы типа черное тело со спектральным распределением мощности излучения черного тела при 2014 К. — спектральная яркость лампы, деленная на спектральную яркость черного тела, нормированная при Х=660 нм. Пунктирные линии представляют вычисленные распределения для различных коэффициентов излучения лампы. Сплошной линией показана наилучшая подгонка к результатам измерений, которая соответствует коэффициенту излучения 0,992 [41].

Проверить расчетом, что яркость желтого излучения черного тела возрастает вдвое при изменении температуры с 1800 до 1875 К. [c.907]

Яркостная температура тела равна температуре абсолютно черного тела, при которой их яркости излучения при заданной длине волны одинаковы. [c.254]

Действие яркостных пирометров основано на использовании зависимости спектральной интенсивности излучения Д (или спектральной яркости Вх) тела от его температуры. На рис. 9.7 представлена зависимость Д (для абсолютно черного тела) от Т для трех значений длины волны в видимом участке спектра. При Я = = 0,65 мкм повышение температуры от 1000 до 2000 К сопровождается возрастанием спектральной интенсивности Д в 6,42-10 раза. Аналогичные зависимости наблюдаются и для реальных тел. [c.184]

Ввиду того что энергия, излучаемая реальными телами, меньше энергии излучения абсолютно черного тела, при измерении действительной температуры тела Тд пирометры, основанные на яркостном методе, покажут более низкую яркостную температуру (рис. 9.8). Под яркостной температурой Тд понимается такая условная температура, при которой абсолютно черное тело имеет такую же спектральную интенсивность излучения Д или яркость Вх , что и реальное тело при его действительной температуре Тд, т. е. [c.184]

Следовательно, если излучение подчиняется закону Ламберта, то интегральная интенсивность излучения (яркость) абсолютно черного тела не зависит от направления, т. е. является величиной постоянной. Тогда уравнение (21.20) можно переписать [c.316]

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]

В локальном термодинамическом равновесии индуцированное испускание и поглощение излучения зависят от энергетической яркости излучения, которое, вообще, говоря, отличается от излучения черного тела. [c.175]

Таким образом, в Ро-приближении энергетическая яркость излучения не зависит от направления Q и соответствует энергетической яркости излучения черного тела. Т.алее, в Р -приближении [c.176]

Из закона Ламберта вытекает важное следствие для яркости излучения абсолютно черного тела, определяемой соотношением (16-10). Если в него подставить выражение (16-54), то получим [c.375]

Закон Ламберта справедлив для черных тел и тел с диффузным излучением. Многие тела не подчиняются этому закону. Так, полированные металлы имеют яркость излучения при -ф=60- -80, превышающую яркость в направлении нормали к поверхности. С дальнейшим увеличением угла яркость падает до нуля (рис. 16-10). Для корунда, окисленной меди яркость в направлении нормали больше, чем в других направлениях. [c.376]

Используя формулу (28), заменим яркости на температуры. Интегральная интенсивность (яркость) излучения черного тела, имеющего температуру Т, определяется по формуле [c.141]

В табл. 36 приведены формулы, позволяющие вычислить Я, Ф12 и для типичных случаев теплообмена излучением. Формулы выведены в предположении, что интенсивность (яркость) излучения тела не зависит от направления. Это строго справедливо для черных тел п достаточно точно соответствует действительности для неметаллических поверхностей и окисленных металлов. [c.231]

Определенные таким образом яркостные, или черные, температуры ц и д представляют собой температуру абсолютно черного тела, которую оно должно было бы иметь, чтобы при заданной длине волны обладать такой же спектральной яркостью излучения какой [c.226]

Спектральная яркость излучения абсолютно черного тела при температурах и и длинах волн [c.226]

Из условия равенства спектральных яркостей излучения пламени и абсолютно черного тела получаем [c.226]

Для определения цветовой температуры можно воспользоваться методом отношения яркостей. Если для двух определенных длин волн и отношение спектральных яркостей излучения пламени равно такому же отношению соответствуюш их спектральных яркостей абсолютно черного тела, то говорят, что в этом случае температура абсолютно черного тела является цветовой температурой пламени. [c.230]

Отношение соответствующих спектральных яркостей излучения абсолютно черного тела при температуре Тр равно [c.230]

Если в качестве вспомогательного источника излучения используется абсолютно черное тело, то при выравнивании яркостей, как это следует из уравнения (5-43), монохроматическая поглощательная способность пламени [c.279]

Для коэффициентов излучения, отражения, поглощения и пропускания мы будем использовать обозначения е, р, а и т соответственно. Термины коэффициент излучения , коэффициент отражения и т. д. относятся к реальным поверхностям и включают эффекты геометрии поверхности. Такие термины, как излучательная способность или отражательная способность , относятся к идеальным гладким поверхностям, и их использование ограничивается дискуссией об отверстии в полости черного тела. Полезным иногда термином является и коэффициент яркости Я, который определяется как отно-щение потока излучения, отраженного от элемента поверхности в специфических условиях излучения и наблюдения, к потоку, отраженному идеальной, полностью отражающей, полностью диффузной поверхностью, излученному и наблюдаемому таким же образом. [c.323]

Предположим, что требуется найти излучательную способность изотермической полости, показанной на рис. 7.5. Величина, которую необходимо вычислить, представляет собой отношение спектральной яркости элемента стенки А5, визируемого в Р, к спектральной яркости черного тела при той же температуре. В свою очередь поток излучения, исходящий из в направлении апертуры а, состоит из двух частей потока, излученного самим элементом А5, и лучистого потока, отраженного тем же элементом А5. Первый зависит только от коэффициента излучения стенки и ее температуры и не зависит от присутствия остальной части полости. Отраженный поток, со своей стороны, зависит от коэффициента отражения поверхности элемента А5 и от лучистого потока, попадающего на А5 из остальной части полости. На значении отраженного потока сказывается влияние а, так как лучистый поток, который в замкнутой полости пришел бы от а в направлении А5, в рассматриваемом случае отсутствует. Именно этот эффект отсутствия падающего потока от а в потоке излучения, отраженного от А5, и необходимо вычислить. Следует также учесть, что отсутствует не только лучистый поток в направлении а- А5, но и лучистый поток от а в направлении остальной части стенок полости. Таким образом, лучистый поток, поступающий в А5 от всей оставщейся части полости, является несколько обедненным. Из всего этого должно быть ясно, что расчет излучательной способности такой полости никоим образом не является тривиальной операцией. Для строгого вычисления необходимо знать в деталях геометрию полости и системы наблюдения, угловые зависимости излучательной и отражательной характеристик материала стенки полости, а также распределение температуры вдоль стенок полости. Температурная неоднородность изменяет поток излучения полости в целом так же, как и наличие апертуры, но с некоторым дополнительным усложнением, которое состоит в том, что изменение потока [c.327]

Для характеристики теплового излучения мы воспользуемся величиной потока энергии Ф, т. е. количества энергии, излучаемого в единицу времени (мощность излучения). Поток, испускаемый единицей поверхности излучающего тела по всем направлениям, будем называть испускательной способностью и обозначим через Е. Определенная таким образом испускатель-ная способность соответствует светимости (см. Введение, фотометрические понятия) и иногда называется энергетической светимостью. Наряду с ней можно рассматривать и энергетическую яркость В, определяемую аналогично яркости при фотометрических измерениях. Для черного тела яркость не зависит от направления, так что Е = кВ (см. 7). [c.687]

Эквивалентная яркость — яркость поля сравнения, имеющего относительный снектральньп состав излучения черного тела при температуре 2042 К, которое в определенных условиях визуального фото-метрировапия, учитываюп1его состояние адаптации глаза к дневным, ночным или промежуточных яркостям, находится в фотометрическом равновесии с измеряемым полем. [c.184]

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]

Поверхности, для которых направленная энергетическая яркость излучения подчиняется закону Ламберта, называют й г/ фг/знылш.-Поверхности абсолютно черного тела всегда являются диффузными. [c.279]

Рассмотрим два черных тела, которые имеют изотермические поверхности с температурами Ti и Гг. Самооблучение их отсутствует (ф1,1=ф2,2=0). Теплообмен этих тел с другими телами также отсутствует. Тела являются однородными, изотропными яркость излучения не зависит от направления. Требуется найти поток результирующего излучения. Для этого на каждом из рассматриваемых тел выделяются, элементарные площадки dFi и dp2 (рис. 17-9), бесконечно малые по сравнению с расстоянием г между их центрами в точках М я N. [c.393]

Калорическая яркость излучения абсолютно черного тела в я раз меньше его полно11 энергии полусферического излучения. [c.36]

Спектральная калорическая яркость излучепия абсолютно черного тела в it раз меньше его спектральной полусферической интенсивности излучения. [c.36]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...