Серые тела - Излучение

Частным случаем реальных тел являются серые тела, спектр излучения 2 которых подобен спектру излучения абсолютно черного тела. Поверхностная плотность потока монохроматического излучения для каждой длины волны серого тела Е% составляет одну и ту же долю поверхностной плотности потока излучения черного тела Еах, т. е. [c.232]

Законы (2.117) и (2.118) строго справедливы только для абсолютно черного тела. Реальные тела не являются абсолютно черными, однако многие из них можно приближенно считать серыми телами, спектр излучения которых непрерывен и подобен спектру излучения абсолютно черного тела. Для серых тел [c.127]

Большинство технических твёрдых тел достаточно близко подходит под понятие серого тела козфициент излучения их зависит не только от природы тела, но и от состояния поверхности. Отклонение от закона (зависимость с от температуры) учитывается обычно ссылкой на интервал температур, для которого найдено значение с. [c.503]

Во многих практических случаях поверхности тел, с которыми приходится иметь дело в печах, покрыты пленкой окислов металлов, пылью и имеют значительную шероховатость. При больших значениях и е, свойственных многим таким поверхностям, скорость изменения от I не так уже высока. Это приближает спектр излучения таких поверхностей к спектру излучения серого тела. Однако следует иметь в виду, что реальные поверхности, даже при тождественном с серым телом спектре излучения, будут отличаться от идеально- [c.41]

В качестве примера вычислим степень отклонения эффективного излучения серого тела от излучения черно- [c.61]

Зависимость излучения от температуры для реальных (серых) тел. Интенсивность излучения любого не черного тела на любой длине волны и при любой температуре всегда меньше ин-82 [c.82]

Наибольшее распространение для этого класса задач получили так называемые методы обобщенных интегральных уравнений излучения [45, 58, 59], позволяющие установить связь между поверхностными и объемными параметрами излучения и температурами в системе. Методы достаточно полно разработаны для серых тел, спектр излучения которых подобен спектру излучения черного тела, т. е. когда спектральные и интегральные характеристики совпадают. В этом случае отпадает необходимость в интегрировании по частотам и задача сводится к установлению связей между интегральными характеристиками (балансные энергетические соотношения 1.3) [c.118]

Так как для серых тел коэффициент излучения не зависит от длины волны, то энергетическая светимость серого излучателя для данной температуры Т в данном диапазоне длин волн [c.456]

Большинство реальных твердых тел с определенной степенью точности можно считать серыми телами, а их излучение — серым излучением. [c.464]

Энергия интегрального излучения серого тела равна [c.464]

Величину С = еС вт/ м -°К ) называют коэффициентом излучения серого тела. Величина С реальных тел в общем случае зависит не только от физических свойств тела, но и от состояния поверхности или от ее шероховатости, а также от температуры и длины волны. Значения 25-2 коэффициентов излучения и степеней [c.464]

Излучение газообразных тел резко отличается от излучения твердых тел. Одноатомные и двухатомные газы обладают ничтожно малой излучательной и поглощательной способностью. Эти газы считаются прозрачными для тепловых лучей. Газы трехатомные (СО2 и НаО и др.) и многоатомные уже обладают значительной излучательной, а следовательно, и поглощательной способностью. При высокой температуре излучение трехатомных газов, образующихся при сгорании топлив, имеет большое значение для работы теплообменных устройств. Спектры излучения трехатомных газов, в отличие от излучения серых тел, имеют резко выраженный селективный (избирательный) характер. Этн газы поглощают и излучают лучистую энергию только в определенных интервалах длин волн, расположенных в различных частях спектра (рис. 29-6). Для лучей с другими длинами волн эти газы прозрачны. Когда луч встречает [c.472]

Определение коэффициентов излучения серых тел [c.530]

Рис. 1-5. Спектральная плотность излучения серых тел в зависимости от их степени черноты при Г=1200 К.

Отсюда ясно, что для тел, характер излучения которых сильно отличается от излучения черного тела (например, для тела с ясно выраженными областями селективного излучения), понятие цветовой температуры не имеет смысла, ибо цвет таких тел можно только очень грубо воспроизвести при помощи черного тела. В тех случаях, когда определение цветовой температуры возможно (так называемые серые тела , например, уголь, окислы, некоторые металлы), для ее отыскания необходимо произвести исследование распределения энергии в спектре при помощи соответствующих спектральных приборов. Рис. 37.2 воспроизводит результаты такого исследования для Солнца одновременно на нем нанесены кривые распределения для черного тела при температурах 6000 и 6500 К. Рис. 37.2 показывает, что отождествление Солнца с черным телом [c.703]

Т - температура источника излучения (задается б кельвинах, если источник - черное или серое тело и Т =0.00(1Е+00, если источник селективный). [c.179]

Если предположить, что у серых (реальных) тел собственное излучение пропорционально абсолютной температуре в четвертой степени, но излучательная способность меньше излучательной способности абсолютно черного тела, то тогда [c.195]

Рис. 21.4. Теплообмен излучением в плоскопараллельной системе абсолютно черного и серого тел

Тела, у которых коэффициент поглощения 0<А<1 и поглотительная способность не зависит от длины волны падающего излучения, называются серыми телами. Большинство твердых тел можно рассматривать как серые тела. [c.56]

С=8-Со - коэффициент излучения реального тела, Вт/(м - С). Спектр излучения серых тел подобен спектру излучения абсолютно черного тела (рис. 6.3). Большинство реальных тел с определенной степенью точности можно считать серыми. [c.58]

Рис.6.3. Спектры излучения 1- абсолютно черного тела 2 - серых тел 3 - газов

Рассмотрим стационарный лучистый теплообмен между двумя неограниченными параллельными поверхностями (серыми телами), разделенными прозрачной средой (рис. 6.6). Здесь всё излучение каждой поверхности падает на противоположную. Пусть Т, > Тг, степень черноты первого и второго тела соответственно 1 и е2- [c.60]

Серые тела характеризуются непрерывным распределением энергии в спектре собственного излучения, подобным распределению энергии в спектре абсолютно черного тела при одинаковых температурах. [c.275]

Процесс теплообмена излучением между диффузно-серыми телами осложнен по сравнению с аналогичным процессом для черных тел, многократным поглощением и отражением. Энергия собственного излучения, испускаемая первым телом в сторону второго, частично поглощается последним, а частично отражается и возвращается первому телу, там вновь частично поглощается, а частично отражается и падает на второе тело и т. д. В то же время второе тело испускает энергию собственного излучения в сторону первого, которое также многократно поглощается и отражается. [c.286]

Рассмотрим теплообмен излучением между двумя параллельными пластинами (серыми телами) неограниченных размеров 1 и 2 с постоянными во времени температурами и и поглощающими способностями и а , разделенными слоем неподвижной поглощающей серой среды толщиной I. Будем считать, что переноса теплоты теплопроводностью и конвекцией не происходит. Выведем формулу для определения поверхностной плотности результирующего потока излучения pi. от пластины 1 к пластине 2 [85]. [c.295]

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]

Теплообмен излучением между параллельными пластинами, разделенными поглощающей средой. Рассмотрим теплообмен излучением между двумя параллельными пластинами 1 w 2 (серыми телами) неограниченных размеров с постоянными во времени температурами Тх к Т, (7 j > Т ) и поглощающими способностями а, и а,, разделенными слоем неподвижной поглощающей серой среды а,, толщиной /. Будем считать, что переноса теплоты теплопроводностью и конвекцией не происходит. Выведем формулу для определения поверхностной плотности результирующего потока излучения 1-2 от пластины 1 к пластине 2. [c.422]

Рассмотренные законы излучения справедливы для абсолютно черных тел. Каким образом использовать эти законы при изучении излучения реальных тел С этой целью используется понятие серого тела. Спектр излучения серого тела =/(я,,7 ) изображается линиями, ординаты которых в е раз меньше ординат на графике рис. 13-2, построенном для абсолютно черного тела. СледовательиоГ х = ох здесь величина е меняется для различных теи от О до 1 (абсолютно черное тело) и называется степенью черноты. Степень черноты представляет собой отношение собственного излучения тела к потоку абсолютно черного тела при той же температуре. Закон Стефана — Больцмана для серого тела записывается в виде [c.318]

Уменьшенный нагрев чугунной плиты над топливником происходит вследствие того, что радиация несветящегося газового пламени эжекционных горелок обусловливается лищь излучением отдельных полос углекислоты (СО2) и водяных паров (Н2О) в спектре твердого тела. В то же время светящееся пламя твердого топлива, помимо определенного содержания в нем углекислоты и водяного пара, имеет значительную концентрацию в объеме раскаленных твердых частиц, интенсивность излучения которых можно приравнять к интенсивности излучения серого тела. Общее излучение от пламени при горении твердого топлива в несколько раз усиливается раскаленным его слоем, равномерно распределенным на колосниковой решетке. [c.198]

Все реальные тела, используемые в технике, не являются абсолютно черными и при одной и той же температуре излучают меньше энергии, чем абсолютно черное тело. Излучение реальных тел также зависит от температуры и длины волны (при /lx onstизлучения черного тела можно было применить для реальных тел, вводится понятие о сером теле и сером излучении. Под серым излучением понимают такое, которое аналогично излучению черного тела имеет сплошной спектр, но интенсивность лучей для каждой длины волны /х при любой температуре составляет неизменную долю от интенсивности излучения черного тела /,,х [c.463]

Когда кривая спектрал энергии тела, обладающей лучения, подобна кривой излучение первого назыв коэффициенты е(2, Т)=е = сопз1 играют роль масштабного множителя при сравнении серого излучения с излучением абсолютно черного тела при той же температуре (рис. 1-5). Значения Ямакс для черного и для серого тел равны. Введение понятия серое тело значительно расширяет возможности использования законов излучения, сформулированных для абсолютно черного тела, в практических расчетах, что доказывают, например, (1-19) —(1-21). [c.19]

Распределение энергии излучения по частотам для серого тела может быть бписано формулой Планка [c.45]

Цветовой метод. Если известно распределение энергии в спектре абсолютно черного тела, то по положению максимума кривой на основании закона смещения Вина (24.10) можно определить температуру. В тех случаях, когда излучающее тело не является абсолютно черным, применение формулы Планка не имеет смысла, так как для таких тел распределение энергии по частотам отличается от планковского. Исключение составляют так называемые серые тела, у которых коэффициент поглощения остается приблизительно постоянным в щироком интервале частот. Такими серыми телами являются уголь, некоторые металлы, оксиды. Если тело не является серьги, но его спектр излучения не слишком отличается от спектра абсолютно черного тела при некоторой температуре, то по максимуму излучения определяют его температуру, которую называют цветовой. Таким образом, цветовая температура есть температура абсолютно черного тела, максимум излучения которого совпадает с максиму.мом излучения исследуемого тела. Так, сопоставление графиков распределения энергии в спектре абсолютно черного тела при температуре 6000 и 6500 К II распределения энергии в солнечном спектре (рис. 25.3) показывает, что Солнцу можно приписать температуру, равную при.мерно 6500 К. [c.151]

Для реальных тел, т. е. иеабсолютно черных серых тел), плотность потока излучения также выражается формулой (18.11) Е С (7 /100) , но величина С относится уже к серым телам. [c.220]

Зависн.мость (18.16) — математическое выражение закона Кирхгофа отношение плотности потока излучения серого тела к его поглощательной способности не зависит от природы тела и равно плотности потока излучения абсолютно черного тела при той же температуре. [c.222]

Для серых тел, у которых спектральная плотность потока излучения меньше чем у абсолютно черного тела при той же темпералуре, закон Стефана-Больцмана будет иметь вид [c.58]

Для серых тел спектральная поглощательная способность не зависит от длины волны (а , = onst < 1). При расчете теплообмена излучением между реальными телами иногда для упрощения принимают, что они обладают свойствами серых тел. [c.404]

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]

Потоки излучения в замкнутой системе серых тел находят, решая систему N линейных уравнений относительно ЕафИ [c.66]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...