[工學(xué)]傳輸原理教案第10章傳熱-文庫吧資料
2025-01-25 11:09本頁面
【正文】 體定向輻射強度 實際物體的黑度與物質(zhì)種類、表面溫度、表面狀況有關(guān)。 實際物體的輻射與吸收 167。 實際 Eλ 黑體 Ebλ (3). 灰體單色輻射力與同溫度、同波長下的黑體單色輻射力之比為定值 ??（灰體單色黑度）。 (2). 黑體的單色輻射力 Ebλ隨波長連續(xù)光滑地變化。 第二篇 熱量傳輸 第 10章 輻射換熱 167。 輻射基本定律 16 單位時間， dF對半球表面所有方向的總輻射能為： / 2 200/ 2 200 = c o s sin =pQ d QI d F d dI d F????????? ? ? ????????????另一方面， Q＝ E?dF 所以， E =I??。所以： c o s pp dQII d F d????2sdFdr? ?2c o spsdQ I d Fd F r????2c o s /psdQId F d F r?? ??c o s s inpd Q I d F d d? ? ? ?? ? ?s i nsd F r d r d? ? ???圖示：半球的半徑為 r0, 此半球覆蓋在輻射微元面 dF所在的平面上。立體角 d?。 輻射基本定律 15 證明：輻射物體遵守蘭貝特定律時， 輻射力是 任何方向上定向輻射強度 的 π倍 。 Sr W / m c o s 2 ??? ?? ddF dQI pp（ 1015） （ 1017 余弦定律 ） 黑體面積發(fā)生的輻射能， 落到 空間不同方向單位立體角中的能量值，與該方向同表面法線之間的夾角的余弦 成正比。 15)( 1 0S r W / mc o s 2 ??? ?? ddF dQI pp第二篇 熱量傳輸 第 10章 輻射換熱 167。 Qp 為任意 p方向（與法線夾角 ?）上輻射的熱流率。 3121 2 3... bEEE E E? ? ? ?? ? ? ? ?（ 1013 基爾霍夫定律） 第二篇 熱量傳輸 第 10章 輻射換熱 167。（反之亦然） 2. 相同溫度下，黑體輻射力最強。 輻射基本定律 1 12 基爾霍夫 (Kirchhoff) 定律的 推論： 1. 物體的發(fā)射力和吸收率成正比。與物性無關(guān)，而僅僅取決于溫度。兩者達(dá)到平衡。 輻射基本定律 三、 斯特藩（ Stefan） 玻爾茲曼（ Boltzman）定律 σb－ 斯蒂芬 玻爾茲曼常數(shù) （黑體輻射常數(shù)） 11 四、 基爾霍夫 (Kirchhoff) 定律 實際物體 1（非黑體） 包在 黑體大空腔 內(nèi)， 二者處于熱平衡 。 輻射基本定律 10 4 8 2 4, 5 . 6 7 1 0 /b b bE T W m K?? ?? ? ? ?25100...1bb CTCE E d de? ???????? ? ????4 2 400: , C 5 .6 7 /100bTO R E C T W m K??? ? ?????C0－黑體輻射系數(shù) 應(yīng)用： 利用 StefanBoltzman定律，只要知道黑體表面的溫度，即可求出黑體在該溫度下的輻射力。 二、維恩（ Wien）位移定律 （ 1963年維恩根據(jù) 普郎克定律 108式 取極值得到 ） 332 . 8 9 7 6 1 0 2 . 9 1 0 /m T m k? ??? ? ? ?黑體輻射中 , 能量最大的波長 ?m與絕對溫度成反比。 5221b h C k TE hc e? ??? ???0bbE E d? ????某溫度下 ： 0bbE E d? ??? ?黑體輻射能與波長、溫度的關(guān)系依據(jù) 108式繪制而成。 C1＝ ?106 C2 ＝ ?102 （ 108） 觀察上圖：每條曲線下的面積表示 某個溫度下 黑體的輻射力。
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