ap輻射概念規(guī)律ppt課件(參考版)
2025-05-15 04:52本頁(yè)面
【正文】 ? 對(duì)于全波段輻射通量密度，太陽(yáng)、地球兩者輻射通量密度數(shù)量級(jí)接近。 ? 輻射通量在傳輸過(guò)程中隨距離的平方減小，故在地球表面或離地面幾百公里的范圍內(nèi)，在 長(zhǎng)波波段 ，地球的輻射通量遠(yuǎn)大于太陽(yáng)的輻射通量，故常?？梢院雎蕴?yáng)的作用。 ? 短波輻射和長(zhǎng)波輻射以4?m分界。 ? 由維恩位移定律求出的溫度稱為 色溫 。 4TF B T???? Joseph Stefan (18351893) 奧地利物理學(xué)家、詩(shī)人 1884: StefanBoltzmann law 熱學(xué)、電磁學(xué) 1904: Nobel Prize Ludwig Boltzmann (18441906) 奧地利物理學(xué)家 1884: StefanBoltzmann law 理論推導(dǎo)、統(tǒng)計(jì)力學(xué) 維恩位移定律 ? 黑體輻射最大單色通量密度與它的溫度成反比。 ? 將太陽(yáng)視作絕對(duì)黑體而計(jì)算出的溫度稱為太陽(yáng)的 有效溫度 ，約為5777K，與太陽(yáng)表面的實(shí)際溫度略有差異。 ? ?,T BTF FTAlll?? 若定義 比輻射率 ?λ , T為物體的放射能力 Fλ , T和黑體的輻射能力 FB (l , T )之比，則基爾霍夫定律可以寫成 意義： ?將物體的吸收能力和放射能力聯(lián)系起來(lái)； ?將各種物質(zhì)的吸收、放射能力與黑體的吸收放射能力聯(lián)系起來(lái)。 基爾霍夫定律 ? 在輻射平衡條件下，任何物體的單色輻射通量密度 FλT與吸收系數(shù) AλT成正比關(guān)系，二者比值只是波長(zhǎng)和溫度的函數(shù)，與物體性質(zhì)無(wú)關(guān)。 ? 局地輻射平衡狀態(tài) ? 如果輻射熱交換的過(guò)程相當(dāng)緩慢，物體中內(nèi)能的分布來(lái)得及變化均勻，這時(shí)物體的溫度雖然在變化，但每一給定瞬間，物體的狀態(tài)可以看作是平衡的，仍可用一定的溫度來(lái)描述。若加熱此物體至某一溫度，觀察由小孔輻射出之光譜其光譜與在同一溫度之 黑體 所吸收輻射者，完全相同。 事實(shí)上，完全黑體并不存在，研究黑體輻射時(shí)，常以人工制成一完全黑體討論之。而黑色物質(zhì)對(duì)輻射能具有較大的吸收能力。 ? 灰 體 ： 吸收率不隨波長(zhǎng)變化，但小于 1。 ? 絕對(duì)黑體 ：所有波長(zhǎng)吸收率均為 1， A = 1。 ? 各種物體對(duì)不同波長(zhǎng)的輻射具有不同的吸收率與放射率，構(gòu)成了該物體的吸收光譜 或 輻射光譜 。因此只關(guān)心垂直方向的輻射通量密度。 c o sSS ??? 面輻射源： 特點(diǎn)是它可以向 2π立體角中發(fā)射輻射能。 ? 平行輻射所張的立體角為零，只需要知道平行輻射的方向和輻射通量密度即可。 可把從各個(gè)方向射來(lái)的輻亮度在垂直方向的分量累加起來(lái)，其計(jì)算公式為 c o sE L dll ?? ? ??? 凈輻射通量密度（或凈輻照度） 計(jì)算水平面上的輻射通量密度，分別對(duì)從上半球 和下半球入射輻射的垂直分量進(jìn)行積分
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