Студопедия — Закон Кирхгофа. Абсолютно черное тело
Студопедия Главная Случайная страница Обратная связь

Разделы: Автомобили Астрономия Биология География Дом и сад Другие языки Другое Информатика История Культура Литература Логика Математика Медицина Металлургия Механика Образование Охрана труда Педагогика Политика Право Психология Религия Риторика Социология Спорт Строительство Технология Туризм Физика Философия Финансы Химия Черчение Экология Экономика Электроника

Закон Кирхгофа. Абсолютно черное тело






Одновременно с излучением энергии тело может поглощать излучение, падающее на него. В дальнейших рассуждениях будем ограничиваться частным случаем, когда тело непрозрачно, то есть толщина тела достаточна, чтобы всякий луч, вступивший в него, поглотился, не достигнув противоположной стенки.

Поглощательной способностью тела А w (А l) называется безразмерная величина, показывающая, какая доля энергии падающего излучения поглощается рассматриваемой поверхностью. Мы будем придерживаться той точки зрения, что величины R w и А w будут характеристиками только самого тела, не зависящими от окружающей среды. При прочих равных условиях они зависят только от температуры самого тела. Обозначим Fw поток излучения в малом интервале частот, попавший на единичную площадку тела. Часть этого потока А wFw поглощается телом. Остальная часть отражается и рассеивается. Полный поток, излучаемый телом, складывается из отраженного и рассеянного потока, а также собственной излучательной способности R w. Так как излучение равновесное, то

,

откуда

. (7.2.1)

Из формулы (7.2.1) можно сделать вывод: для равновесного излучения каждая из величин А w и R w может изменяться при переходе от одного тела к другому, но отношение является универсальной функцией, не зависящей от материала тела. Максимальное значение, которое может принимать величина А w, равно единице. Кирхгоф назвал тела, у которых во всем интервале частот и температур, абсолютно черными или абсолютно поглощающими. Излучательную и поглощательную способность абсолютно черного тела обозначают r w и а w, соответственно. Тогда

. (7.2.2)

Выражение (7.2.2) описывает закон Кирхгофа. Закону Кирхгофа можно дать следующую формулировку: отношение излучательной способности тела к его поглощательной способности есть универсальная функция частоты и температуры тела, равная излучательной способности абсолютно черного тела. Из закона Кирхгофа следует, что излучательная способность тем больше, чем больше его поглощательная способность. Из него также следует, что всякое тело при данной температуре излучает лучи преимущественно тех длин волн, которые оно при той же температуре сильнее поглощает.

Следует отметить, что абсолютно черных тел в природе не встречается. Такая модель является физической абстракцией подобно материальной точке или гармонической волне. Однако, существуют объекты, которые с достаточной достоверностью можно назвать черными. Это всем известные сажа и "черные дыры". Хорошим приближением к черному телу можно считать отверстие в стенке замкнутой полости с непрозрачными стенками. Тела с поглощательной способностью меньше единицы называются серыми.







Дата добавления: 2015-09-07; просмотров: 718. Нарушение авторских прав; Мы поможем в написании вашей работы!



Расчетные и графические задания Равновесный объем - это объем, определяемый равенством спроса и предложения...

Кардиналистский и ординалистский подходы Кардиналистский (количественный подход) к анализу полезности основан на представлении о возможности измерения различных благ в условных единицах полезности...

Обзор компонентов Multisim Компоненты – это основа любой схемы, это все элементы, из которых она состоит. Multisim оперирует с двумя категориями...

Композиция из абстрактных геометрических фигур Данная композиция состоит из линий, штриховки, абстрактных геометрических форм...

Понятие о синдроме нарушения бронхиальной проходимости и его клинические проявления Синдром нарушения бронхиальной проходимости (бронхообструктивный синдром) – это патологическое состояние...

Опухоли яичников в детском и подростковом возрасте Опухоли яичников занимают первое место в структуре опухолей половой системы у девочек и встречаются в возрасте 10 – 16 лет и в период полового созревания...

Способы тактических действий при проведении специальных операций Специальные операции проводятся с применением следующих основных тактических способов действий: охрана...

Стресс-лимитирующие факторы Поскольку в каждом реализующем факторе общего адаптацион­ного синдрома при бесконтрольном его развитии заложена потенци­альная опасность появления патогенных преобразований...

ТЕОРИЯ ЗАЩИТНЫХ МЕХАНИЗМОВ ЛИЧНОСТИ В современной психологической литературе встречаются различные термины, касающиеся феноменов защиты...

Этические проблемы проведения экспериментов на человеке и животных В настоящее время четко определены новые подходы и требования к биомедицинским исследованиям...

Studopedia.info - Студопедия - 2014-2024 год . (0.008 сек.) русская версия | украинская версия