ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Законы теплового излучения из "Процессы и аппараты химической технологии Том1 Явления переноса макрокинетика подобие моделирование проектирование" Поглощательная и отражательная способности твердых тел в большей мере связаны с состоянием их поверхностей, чем с молекулярным строением тела или цветности, т. е. длиной волны Л. [c.258] Термодинамической характеристической функцией такой системы является изохорно-изотермический потенциал Гельмгольца F = и — TS, дифференциал которой dP = —SdT pdV. Из полноты дифференциала dP следует, что —3= дР/дТ)у и тогда Р = и-TS = и + Т дР дТ)у. [c.259] Оба коэффициента через скорость света связаны с U, поэтому то = са/4 = 5,67 10 . Эта константа названа коэффициентом излучения абсолютно черного тела и является удельной характеристикой полусферической мощности излучения на всех длинах волн. [c.259] Отсюда следует, что серью тела излучают тепловые волны лишь в тех областях спектра ДА, в которых они поглощают. [c.260] Закон Кирхгофа справедлив и для спектрального излучения заданной длины волны А /д = о 1о, где 1 = Е/(1Х. Заметим здесь, что монохроматическое излучение не несет энергию и под спектральным излучением понимают излучение в малом диапазоне А около А. [c.260] Положение максимума кривой Планка находится дифференцированием зависимости /од = /(А) А ах = С 2/5Т. [c.260] Это две формы выражения закона Вина. Иа рис. 4.4 представлен график зависимости излучательной способности абсолютно черного тела. [c.260] Подставляя температуру поверхности Солнца 6000 °С в закон Вина, определяют максимум излучения энергии Солнца при Л = = 0,5 мкм, т. е. оранжево-красной части светового излучения. [c.261] В начале эволюции жизни на Земле под действием излучения Солнца из всех видов фотосинтеза выжил и дал потомство (по Дарвину) тот, который поглощает именно оранжево-красную часть спектра энергии, поскольку остальным видам фотосинтеза просто не хватало лучистой энергии. Но если из всего спектра видимой человеческим глазом спектра (белый цвет состоит из 7 цветов радуги) растения поглощают красно-оранжевую часть, то остается (т. е. отражается и проходит насквозь) тот цвет, который назван зеленым, именно его и имеет растительность на Земле. [c.261] Закон Ламберта устанавливает оптико-геометрические зависимости излучения с поверхности тела по нормали к ней Еп я в направлении любого угла ip, отсчитываемого от нормали Е , = = Еп os р, или после интегрирования по полусфере Е = пЕп, т. е. диффузное полное полусферическое излучение в тг раз больше излучения по нормали. [c.261] Поглощение излучения поверхностью от точечного источника излучения то же и так же зависит от угла ip. Именно поэтому утром и вечером прохладнее, чем в полдень. Именно поэтому в экваториальных странах жарко, а на полюсах много холоднее. Наконец, именно поэтому вращение Земли вокруг Солнца определяет зиму и лето. [c.261] Вернуться к основной статье