第10章----輻射換熱(已修改)
2025-08-17 10:09 本頁面
【正文】 第 10章 輻射換熱 學習導引 熱輻射的傳熱現(xiàn)象與導熱 、 熱對流相比有著 本質的區(qū)別 。 物體之間以熱輻射的形式實現(xiàn)熱量 交換的現(xiàn)象稱為 輻射換熱 。 本章主要介紹熱輻射 的本質 、 特點及其有關的基本概念 ， 闡述了熱輻 射 的基本定律 。 學習要求 ? 本章重點是理解熱輻射的基本概念和基本定律，通過學習應達到以下要求： 。 、反射、透射、黑體、白體、透熱體及灰體等基本概念。 —玻爾茲曼定律的實質。 。 主 要 內(nèi) 容 167。 熱輻射的基本概念 167。 熱輻射的基本定律 167。 固體壁面之間的輻射換熱 167。 氣體輻射和太陽輻射簡介 167。 熱輻射的基本概念 一、熱輻射的概念 二、熱輻射的特點 三、輻射換熱 四、熱輻射的性質 一、熱輻射的概念 ?物體 以 電磁波 的形式傳遞能量的過程稱為 輻射 ，被傳遞的能量稱為 輻射能 。 ?因熱的原因 激發(fā)物質內(nèi)部微觀粒子振動，將熱能 轉變成 輻射能 ，以 電磁波 的形式向外 輻射 的過程稱為 熱輻射。 電磁波譜 熱射線 ——熱輻射產(chǎn)生的電磁波，包括 全部可見光 (?為 ～?m） 、 部分紫外線 （ ?＜ ?m） 和 部分紅外線 （ ?＞?m） 。一般可將熱輻射看成紅外線輻射。 常用 波長 來描述電磁波 二、熱輻射的特點 （ 1） 熱輻射 不需要冷、熱物體直接接觸，也不需要中間介質來傳遞熱量， 可以在真空中進行 熱量傳播。 （ 2）熱輻射過程不僅有能量的傳遞，而且還伴隨有能量形式的轉換。 物體輻射 熱 能 輻射能 物體吸熱 （ 3）任何物體的溫度只要高于 0K，都可以不停地向外發(fā)射電磁波。溫度愈高 , 熱輻射的能力愈強。 具有強烈的方向性； 輻射能與溫度和波長均有關。 （ 4）輻射換熱是物體之間相互輻射和吸收的總效果。 高溫物體 低溫物體 熱輻射是熱量傳遞的基本方式之一 三、輻射換熱 輻射換熱 ： 物體間靠熱輻射進行的熱量傳遞，它與單純的熱輻射不同，就像對流和對流換熱一樣。 輻射換熱的特點 A、 不需要冷熱物體的直接接觸；即：不需要介質的存在，在真空中就可以傳遞能量。 B、在輻射換熱過程中伴隨著能量形式的轉換。 C、 無論溫度高低，物體都在不停地相互發(fā)射電磁波能、相互輻射能量；高溫物體輻射給低溫物體的能量大于低溫物體輻射給高溫物體的能量；總的結果是熱由高溫傳到低溫。 當熱輻射投射到物體表面上時，一般會發(fā)生三種現(xiàn)象，即吸收、反射和穿透 。 11??????????????????????四、熱輻射的性質 α?1，即 ρ?τ?0，物體能 吸收全部 的輻射能。
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