Поглощательная способность - тело
Cтраница 3
Отсюда видно, что чем больше поглощательная способность тела, тем меньше оно отражает падающую на него лучистую энергию. Тело, имеющее поглощательную способность А 1, называется абсолютно черным. [31]
Опыт показывает, что чем больше поглощательная способность тела в некотором спектральном интервале, тем интенсивнее его тепловое излучение при той же температуре и для тех же длин волн. Например, кварц, окрашенный небольшими примесями редких земель, имеет полосы поглощения в видимой области. При нагревании такого кварца в спектре его теплового излучения можно наблюдать светлые полосы, их максимумы соответствуют областям поглощения при температуре, близкой к температуре свечения. [32]
Чувствительность к свету зависит от поглощательной способности тела; по этой причине, по-видимому, особенно чувствительны к свету дымчатые кварцы. [33]
Для избежания этих трудностей под поглощательной способностью тела обычно понимают его поглощательную способность по отношению к излучению абсолютно черного тела. В этом случае поглощательная способность любого тела определяется в долях от поглощательной способности абсолютно черного тела, принимаемой за единицу. [34]
 |
Лучистый теплообмен в системе двух тел. [35] |
Закон Кирхгофа устанавливает связь между излуча-тельной и поглощательной способностью тел. Обратим в1ним ание на одно обстоятельство. [36]
В зависимости от длины волны падающего излучения величина поглощательной способности тел может изменяться в весьма широких пределах. Соответственно изменяется и степень черноты тела, характеризующая его спектральную эмиссионную способность по сравнению с эмиссионной способностью абсолютно черного тела. [37]
Вне зависимости от того, обусловлена ли величина поглощательной способности тела состоянием его поверхности ( гладкая, шероховатая), или физическими свойствами самого вещества ( проводники, диэлектрики), или геометрией системы в целом, энергия, излучаемая телом при заданной температуре, всегда пропорциональна его коэффициенту поглощения. [38]
Обозначим посредством Л ( со, 8) поглощательную способность тела как функцию частоты излучения и направления его падения; эта величина определяется как доля падающей на поверхность тела энергии излучения данного интервала частоты, поглощаемая этим телом, причем в эту долю не включается излучение, прошедшее насквозь через тело, если таковое имеется. [39]
Воздействие теплового излучения зависит от лучеиспускательной интенсивности пламени и поглощательной способности тела. Рассмотрим сущность лучистого теплообмена, его баланс и основные характеристики. [40]
 |
Излучение элемента as t в направлении элемента dS2 ( к закону Лимберта. [41] |
Закон Кирхгофа устанавливает связь между плотностью потока излучения и поглощательной способностью тел. [42]
Существует теорема Кирхгофа ( 1859 г.), утверждающая, что отношение поглощательной способности тела к его излучатель-ной способности зависит только от температуры тела, но не от его природы; в противном случае равновесное излучение не могло бы существовать там, где есть различные вещества. Под поглощательной способностью мы понимаем ту долю энергии падающего на тело излучения, которую тело поглощает; под излучательной способностью разумеется энергия, излучаемая телом в единицу времени. Излучение такого тела - так называемое черное излучение - зависит поэтому только от температуры; важно знать спектральное распределение интенсивности такого излучения. Следующие страницы как раз и посвящены выводу закона этого распределения. Кирхгоф-доказал, что замкнутая полость, в стенке которой имеется небольшое отверстие и которая поддерживается при постоянной температуре ( духовка), ведет себя как черное тело. В самом деле, излучение, попадающее через отверстие в полость извне, после многократного отражения от стенок в конце концов полностью поглощается ими. Поэтому излучение внутри полости, а стало быть, и излучение, выходящее сквозь отверстие наружу, должно обладать в точности тем же спектральным распределением интенсивности, что и излучение черного тела. [43]
Математически это можно выразить так: AV rl, где AVt T - поглощательная способность тела. [44]
Это выражение наглядно отражает ( качественно и количественно) способность экранов уменьшать лучистую теплопередачу между телами при одинаковых поглощательных способностях тел и экранов. Так, например, введение одного экрана между телами снижает согласно уравнению ( 6 - 39) теплопередачу излучением в 2 раза, при наличии двух экранов - в 3 раза, при наличии п экранов - в ( ге 1) раз. [45]
Страницы: 1 2 3 4