《熱輻射和輻射換熱》ppt課件-文庫吧
2025-04-16 12:02 本頁面
【正文】 吸收率 ， 反射率和透射率 ? 依次用符號 α 、 ρ 、 τ 表示 ， 即有： α ＋ ρ ＋ τ ＝ 1 (83a) ?單色輻射： 在某個特定波長下的輻射稱為 單色輻射 ， 如果投射能量是單色輻射 ， 上述關系也同樣適用 。 α λ ＋ ρ λ ＋ τ λ ＝１ (83b) 式中 :α λ 、 ρ λ 、 τ λ 分別為 單色吸收率 、 單色反射率和單色透射率 。 ? α 、 ρ 、 τ 和 α λ 、 ρ λ 、 τ λ 是 物體表面的輻射特性 ， 和物體的性質(zhì) ， 溫度及表面狀況有關 。 α 、 ρ 、 τ 還和投射能量的波長分布有關 。 ? 固體和液體 不允許熱輻射透過 。 透射率 τ＝０ ， 即 α＋ ρ＝１ 。 即： 吸收能力大的物體其反射本領就小 ；反之吸收能力小的物體其反射本領就大 。 ? 氣體對輻射能幾乎沒有反射能力 ， 可認為 反射率 ρ ＝０ ， 即 α ＋ τ ＝１ 。 顯然 ， 吸收性大的氣體 ， 其穿透性就差 。多原子氣體才具有吸收能力 。 ? 固體和液體 物體表面狀況 對這些特性的影響是至關重要的 。 輻射能投射到物體表面后的反射現(xiàn)象 ， 也和可見光一樣有 鏡面反射和漫反射 兩種情況 。當表面不平整尺寸 （ 表面粗糙度 ） 小于投射輻射的波長時 ， 形成鏡面反射 ， 此時入射角等于反射角 。 當表面不平整尺寸 （ 表面粗糙度 ） 大于投射輻射的波長時 ， 入射射線被反射后沿各個方向均勻分布 、 形成漫反射 。 一般工程材料的表面大都形成漫反射 。 自然界所有物體的吸收率 α ， 反射率 ρ 和透射率 τ 的數(shù)值都在 0到 1 的范圍內(nèi)變化 ，每個量的數(shù)值又因具體條件不同而千差萬別 。 為了使問題簡化 ， 可以從 理想物體 入手進行研究 。 黑體 ： 如物體能全部吸收外來輻射線 ， 則稱為黑體 ， 即 α ＝１； 白體 ： 如物體全部反射外來射線 ， 則不論鏡面反射或漫反射均稱為白體 ， 即 ρ ＝１； 透明體 ： 如物體能被外來射線所全部透射 ，則稱為透明體 ， 即 τ ＝１ 。 自然界中并不存在絕對的黑體 、 白體和透明體 ，它們只是實際物體熱輻射性能的 理想模型 。 但也存在接近理想模型的實際物體 ， 如吸收力很強的煤煙炱和黑絲絨等 ， α ≈ ；高度磨光的純金 ρ ＝０ .９８ ?黑體 、 白體和透明體都是對 全波長 射線而言的 。 ?不能按物體的顏色來判斷 （ 可見光只是全波長射線中的一小部分 ） ， 白顏色的的物體不一定是白體 。 例如雪對可見光吸收率很小 ， 但對全波長射線其吸收率 α ≈ ， 非常接近黑體；白布和黑布對可見光的吸收率不同 ， 但對紅外線的吸收率基本相同 ， 普通玻璃能透過可見光 ，對 λ ＞ 3μ m的紅外線幾乎是不透明體 。 ?因此 ， 物體對外來輻射的吸收和反射能力是和物體的性質(zhì) 、 表面狀況 、 所處溫度和發(fā)射物體的溫度有關 。 三、輻射強度和輻射力 輻射強度 是物體表面朝向某給定方向 ， 對
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