Слишком сложно? Тогда запросите консультацию специалиста!
Наша компания занимается тем, что помогает студентам выполнять различные учебные работы на заказ. Вы можете ознакомиться с перечнем выполняемых работ, а так же с их стоимостью на странице с ценами.
Тепловое излучение есть результат сложных внутриатомных процессов. Оно определяется тепловым состоянием или температурой тел, которые его испускают. Носителем теплового излучения является поток частиц энергии, называемых фотонами или квантами энергии. Поток фотонов обладает свойствами электромагнитных волн. Все виды электромагнитного излучения, имеют одинаковую природу и различаются лишь длиной волны λ (от 0,05- 10~s мкм — космического до xHIi— радиоволнового). Область длин волн от А, = 0,4 мкм до а = = 0,8 мкм соответствует видимому (световому) излучению. Тепловое или инфракрасное излучение характеризуется длинами волн 0,8 ...
800 мкм: Оно представляет наибольший интерес. Процесс распространения инфракрасных и световых лучей называется тепловым излучением или радиацией.
С другой стороны, к видимой области примыкает коротковолновое ультрафиолетовое излучение (λ = 2-10"2 ...0,4 мкм). Рентгеновские лучи характеризуются еще меньшей длиной волны (λ = 10~°...-2- 1С "а мкм).
Несмотря на разнообразие свойств излучения, в различных областях длин волн для него могут быть установлены некоторые общие законы. Так, известные из оптики законы распространения, отражения ипреломления видимого света остаются справедливыми и для излучения волн любой длины а.
Энергия, излучаемая телом, или поток излучения Фе, падая на
другие тела, частично ими поглощается, частично отражается и час-
тично проходит сквозь их толщу. Отношение потока излучения, погло-
щенного телом Фа,,, к потоку излучения, падающему на тело Фс, на-
зывается коэффициентом поглощения тела а = ФЛ/Фе; отношение от-
раженного Фр к падающему — коэффициентом отражения р = Фр/Фе
и отношение пропущенного Фт к падающему — коэффициентом про
пускания Т = Фт/Фе.
Если р = 0 и Т = 0, то а = 1, то есть тело полностью поглощает все падающее на него излучение. Такое тело называют абсолютно черным телом или полным излучателем. В природе абсолютно черных тел нет и, следовательно, для физических тел всегда а < 1.
Тела, у которых а == 0, р = 0 и Т= 1, называют прозрачными или диатермичными телами. Прозрачными (проницаемыми) для тепловых лучей являются, в частности, двухатомные газы О2, N2 и Н.;.
Тела, у которых а = 0, Т = 0 и р == 1 и процессы отражения от поверхности подчиняются законам геометрической оптики, называют зеркальными, если же отражение диффузное — абсолютно белыми.
Согласно закона Стефана-Больцмана, количество энергии Ео (Дж), излучаемой абсолютно черным телом, пропорционально четвертой степени абсолютной температуры тела Т:
, (2.30)
где Со– коэффициент излучения абсолютно черного тела, равный Со=5,77 Вт/(м2.К4).
Абсолютно черным телом называется такое тело, которое поглощает всю лучистую тепловую энергию. Если часть энергии отражается от тела, то оно называется серым и характеризуется коэффициентом черноты 
=Е/Ео, т.е. отношением энергии, излучаемым серым телом Е, к энергии излучения абсолютно черного тела Ео..
Закон Стефана-Больцмана справедлив и для серых тел:
, (2.31)
где С – коэффициент излучения серого тела, который изменяется в пределах от 0 до 5,67 
.
Коэффициенты черноты некоторых тел:
Таблица 2.3
| лак черный матовый сажа ламповая чугунное литье стекло эмаль белая дерево серебро полированное | 0,96-0,98; 0,95; 0,81; 0,91-0,94; 0,9; 0,8-0,9; 0,02-0,03. |
Теплообмен излучением между двумя параллельными поверхностями с коэффициентами излучения С1 и С2 вычисляется по уравнению:
, (2.32)
где Спр– приведенный коэффициент излучения, равный
. (2.33)
