Закон Вина

Согласно закону Вина ( 11.2) максимум излучения высокотемпературной (Тта 5800 К) поверхности Солнца приходится на Х с = 2,898/Г = 2,898/5800 = 0,0005 м = = 0,5 мкм, т. е. на видимую часть спектра. В этой области спектра (табл. 11.1) углекислый газ атмосферы не поглощает лучистую теплоту, т. е. пропускает ее к поверхности Земли. [c.212]

Максимум излучения поверхности Земли в интервале температур 223—323 К в мировое пространство имеет место (согласно закону Вина) в пределах значений Хнз= 13- 9 мкм, т. е. излучение Земли — длинноволновое и отчасти совпадает с полосой поглощения энергии излучения углекислым газом (табл. 11.1). [c.212]

Перенос тепла излучением и оптическая термометрия тесно связаны, поскольку в обоих случаях необходимо иметь соотношение между термодинамической температурой и количеством и качеством тепловой энергии, излученной поверхностью. В конце 19 в. на основе только классической термодинамики и электромагнитной теории были получены два важных результата. Первый — закон Стефана (1879 г.), согласно которому плотность энергии внутри полости пропорциональна четвертой степени температуры стенок полости. Второй —закон смещения Вина (1893 г.), который устанавливал, что, когда температура черного тела увеличивается, длина волны максимума излучения Хт уменьшается, так что произведение ХтТ сохраняется постоянным. Доказательство закона Стефана основано на трактовке теплового излучения как рабочей жидкости в тепловой машине, имеющей в качестве поршня подвижное зеркало, и использовании электромагнитной теории Максвелла, чтобы показать, что действующее на поверхность давление изотропного излучения пропорционально плотности энергии. Закон Вина вытекает из рассмотрения эффекта Доплера, возникающего при движении зеркала. В обоих законах появляется постоянный коэффициент пропорциональности, относительно которого классическая термодинамика не могла дать информации. [c.312]

Это выражение для закона Планка. Он устанавливает связь между энергией, приходящейся на единичный интервал частот при частоте V в замкнутом параллелепипеде с объемом V, и температурой стенок. Как и следовало ожидать, закон Планка в пределе низких частот переходит в закон Рэлея — Джинса, а в пределе высоких частот — в закон Вина. Интегрирование уравнения Планка по всем частотам приводит к закону полного излучения Стефана — Больцмана. Полная энергия 0 в той же полости выражается как [c.314]

Закон Вина. Закон Стефана—Больцмана, хотя и определяет вид зависимости интегральной излучательной способности абсолютно черного тела от температуры, не дает никаких сведений о частотной зависимости энергии излучения, т. е. остается неизвестным явный вид универсальной функции Кирхгофа. Важным шагом вперед в указанном направлении является так называемый закон Вина. [c.327]

Опираясь на законы термодинамики и электродинамики. Вин в 1893 г. определил характер зависимости излучательной способности абсолютно черного тела от частоты и температуры. Согласно закону Вина, излучательная способность абсолютно черных тел прямо пропорциональна кубу частоты н является функцией отношения v/T [c.327]

Максимальная излучательная способность. Из закона Вина следует, что максимальная излучательная способность прямо пропорциональна пятой степени абсолютной температуры. В самом деле, подставляя (14.21) в (14.19), получим [c.329]

Еще одно следствие из закона Вина. Если известно распределение энергии излучения в спектре при одной температуре, то можно определить аналогичное распределение при любой другой температуре. [c.329]

Бугера 62, 280, 281, 378 Закон Вина 327—330 [c.427]

Для определения положения этого максимума в шкале X перейдем в выражении закона Вина (200.1) от V к пользуясь соотношением ev = (см. [c.697]

Показать, что из закона Вина следует закон Стефана—Больцмана. [c.905]

Исходя из формулы Планка, найти X, соответствующее v aк и сравнить его С Х зкс закона Вина. Произвести сравнение для Т = 5000 К. [c.905]

Законы Вина. Закон Стефана — Больцмана дает выражение для полной плотности энергии и равновесного излучения, оставляя открытым вопрос о функции Mv для спектральной плотности энергии излучения. Однако закон Стефана — Больцмана совместно с интегральным выражением (10.59) для и позволяет установить структуру функции Mv. Действительно, если в формуле [c.211]

Формула (10.69) была установлена в 1893 г. В. Вином и названа законом Вина для структурной функции спектральной плотности энергии равновесного излучения. [c.212]

Структурные формулы закона Вина (10.69) и (10.70) определяют плотности энергии излучения, приходящиеся соответственно на единицу интервала частот или на единицу интервала длин волн при температуре Т. Применение термодинамики, следовательно, не решает полностью задачи по определению спектральной плотности равновесного излучения u v, Т). Однако, сведя решение задачи по отысканию этой функции от двух переменных v и Т к задаче определения функции /(v/Г) одной переменной, термодинамика позволила получить достаточно большую информацию о свойствах излучения. [c.212]

Структурная формула закона Вина (10.70) приводит к смещению максимума спектральной плотности энергии равновесного излучения с изменением его температуры. Действительно, определим длину волны которой соответствует максимальная плотность энергии и , равновесного излучения. Продифференцируем для этого выражение (10.70) по >l и производную приравняем нулю —5ц> Х Т)+Х Тц> (Х Т) = 0, откуда [c.212]

Формулы (8.61) и (8.62) представляют собой закон Вина об энергии излучения, приходящейся соответственно на единицу интервала частот или на единицу интервала длин волн при температуре Т. Таким образом, видно, что применение термо- и электродинамики к равновесному излучению не решает полностью задачу по определению спектральной плотности излучения u v, Т). Однако, сведя решение задачи по отысканию этой функции от двух переменных v и 7 к задаче определения функции /(v/r) одной [c.149]

Используя закон Вина, из (9.20) получаем [c.189]

Формула (8.10) выведена в приближении закона Вина. При точных измерениях необходимо учитывать, что (8.10) дает заниженные значения Т при температуре выше 3000 К. [c.191]

Закон Вина устанавливает связь между длиной волны на которую приходится максимум величины Г(,х (рис. 13.5), абсолютно черного тела и его (тела) температурой в форме [c.281]

Зависимость (16.6) известна как закон Вина. [c.407]

Закон Вина исходя из закона Планка дает зависимость между К, Т. [c.210]

Из курса физики известно, что с п е к-тра.пьная плотность потока излучения абсолютно черного тела /щ =d o/dX (в дальнейшем все характеристики абсолютно черного тела будем записывать с индексом нуль ), характеризующая интенсивность излучения на данной длине волны Xi, имеет максимум при определенной длине волны Величина К (мкм) связана с абсолютной температурой Т тела законом Вина [c.91]

Из-за неопределенности функции F( ) решение этого уравнения невозможно. Однако бесспорно, что если решение существует, то в результате должно получиться некоторое значение i = с/(/. акс ) = onst, определить которое в рамках термодинамики нельзя. Таким образом, получена зависимость (8.14), постулируемая законом смещения Вина. Так же как и при исследовании закона Стефана—Больцмана, открывается возможность проверки правильности выбора F(q) сравнением решения этого уравнения с опытным законом Вина (8.14). [c.411]

Больцмана) затем были определены некоторые основные черты искомой функции (закон Вина), найден весьма точный экспериментальный ход ее в зависимости от V для разных Т и, наконец, после ряда неудачных попыток, имевших, однако, огромное значение ДЛЯ понимания вопроса (В. А. Михельсон, Рэлей—Джине, Вин, Лоректц), удалось найти окончательное теоретичеекое решение задачи (Планк, 1900 г.) Необходимо упомянуть, что оно было найдено только путем решительного принципиального изменения основных положений физики, путем создания теории квантов, заложившей принципиально новую базу физической науки. Эта новая теория оказалась столь важной и плодотворной, что дальнейшее развитие ее составило главное содержание теоретической физики за все последующие годы и охватило почти все области нашей науки. [c.695]

В указанной форме закон Вина носит название закона смещни ибо он показывает, что положение максимума функции е. по мербг возрастания температуры смещается в область коротких волн. [c.697]

Нетрудно убедиться в том, что формула Планка заключает в себе упоминавшиеся выше законы черного излучения, и именно закон Стефана—Больцмана и закон Вина. При этом из формулы Планка не только получается внешняя форма этих законов, но и входящие в них постоянные а Ь могут быть вычислены из универсальных постоянных А, к, с (см. упражнения 230 и 232). Обратно, пользуясь экспериментально найденными значениями о и А, можно вычислить значения hak. Именно таким путем и было получено первое численное значение постоянной Планка. Впоследствии был указан целый ряд путей определения А, покоящихся на совершенно иных физических явлениях (ср. гл. XXXII). Все они приводят к одинаковым значениям. [c.700]

Так как v = lX и Hjdv = M), lX , то из (10.69) получаем структурную формулу закона Вина для и [c.212]

Закон Вина. Закон Стефана — Больцмана дает выражение для полной плотности энергии равновесного излучения, но ничего не говорит о его спектральном составе. Рассматривая излучение в полости (с подвижным поршнем), стенки которой представляют собой идеально отражающие тела (рис. 21), и применяя к нему законы термодинамики и электродинамики, В. Вин в 1893 г. установил закон, определяющий важные свойства функции для спектральной плотности энергии равно-весного излучения. Саму же функцию и,не удается установить таким путем. Это возможно только с помощью статистических методов. Вайдем закон Вина. [c.149]

Теплотехника (1991) -- [ c.91 ]

Оптика (1977) -- [ c.327 , c.330 ]

Термодинамика (1991) -- [ c.212 ]

Термодинамика и статистическая физика (1986) -- [ c.145 , c.149 , c.150 , c.254 ]

Теплотехника (1986) -- [ c.210 ]

Теплотехника (1986) -- [ c.127 ]

Основы теплопередачи в авиационной и ракетно-космической технике (1992) -- [ c.287 ]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...