傳熱學(xué)課件第八章ppt課件-展示頁(yè)
2025-05-15 00:44本頁(yè)面
【正文】 【 例 】 試求溫度為 3000K和 6000K時(shí)的黑體輻射中可見(jiàn)光所占的份額。 如圖中的在 ?1和 ?2之間的線下面積 。 維恩 Wien位移定律 （ 1893熱力學(xué)理論得出） 普朗克定律與 StefanBoltzmann定律的關(guān)系 40 )(510 12TdecdEETcbb ?????? ???? ??? ??【 解 】 應(yīng)用 Wien位移定律 T=2022K時(shí) ?max=?103/2022= ?m T=5800K時(shí) ?max=?103/5800= ?m 常見(jiàn)物體最大輻射力對(duì)應(yīng)的波長(zhǎng)在紅外線區(qū) 太陽(yáng)輻射最大輻射力對(duì)應(yīng)的波長(zhǎng)在可見(jiàn)光區(qū) 【 例 】 試分別計(jì)算溫度為 2022K和 5800K的黑體的最大光譜輻射力所對(duì)應(yīng)的波長(zhǎng)。 1)(512 ???Tcb ecE???式中， λ — 波長(zhǎng)， m ； T — 黑體溫度， K ； c1 — 第一輻射常數(shù)， 1016 W?m2； c2 — 第二輻射常數(shù)， 102 W?K； 普朗克定律 (1900年） 描述了黑體光譜輻射力隨波長(zhǎng)及溫度的變化規(guī)律。 c0＝ (m2?K4)，黑體輻射系數(shù) 描述了黑體輻射力隨表面溫度的變化規(guī)律。 從總體上表征物體發(fā)射輻射能本領(lǐng)的大小。 熱輻射能量的表示方法 黑體熱輻射的基本定律 光譜輻射力 Eλ ： 單位時(shí)間內(nèi)單位表面積向其上的半球空間的所有方向輻射出去的包含波長(zhǎng) λ 在內(nèi)的單位波長(zhǎng)內(nèi)的能量稱為光譜輻射力 (W/m2m) 。 黑體具有最大的吸收力 (α=1) ，同時(shí)亦具有最大的輻射力 (ε=1) 。認(rèn)為幾乎全部入射能量都被空腔吸收殆盡。例如，煤炭的吸收比達(dá)到 ，磨光的金子反射比幾乎等于 ，而常溫下空氣對(duì)熱射線呈現(xiàn)透明的性質(zhì)。 （ 2）固體表面的兩種反射 鏡面反射：入射角 =反射角，表面粗糙度 波長(zhǎng) 漫反射： 表面粗糙度 波長(zhǎng) 一般工程材料均形成漫反射。 11??????????????????????3. 物體表面對(duì)電磁波的作用 物體對(duì)熱輻射的吸收反射和穿透 （ 1）吸收比、反射比和穿透比之間的一般關(guān)系 吸收比 反射比 穿透比 對(duì)于 大多數(shù)的固體和液體 ： 1,0 ??? ???1,0 ??? ???對(duì)于 不含顆粒的氣體 ： 固體和液體對(duì)投入輻射的吸收和反射特性，具有在物體表面上進(jìn)行的特點(diǎn)，而不涉及物體內(nèi)部。 λ — 波長(zhǎng)， μm 傳播速率與波長(zhǎng)、頻率間的關(guān)系 電磁波的波譜 熱輻射 ： λ ＝ ～ 100μm ，包括可見(jiàn)光線、部分紫外線和紅外線 圖 81 電 磁 輻 射 波 譜 紅外輻射的應(yīng)用 以波長(zhǎng) 25μm 為界，分為近紅外線和遠(yuǎn)紅外線 遠(yuǎn)紅外線加熱技術(shù)的應(yīng)用 微波： λ ＝ 1mm～ 1m λ 1m的電磁波廣泛應(yīng)用于無(wú)線電技術(shù)中。 ④ 物體的輻射能力與其溫度性質(zhì)有關(guān)，與絕對(duì)溫度的四次方成正比。 輻射：輻射體內(nèi)熱能 → 輻射能； 吸收：輻射能 → 受射體內(nèi)熱能 ③ 只要溫度大于零就有能量輻射 。 熱輻射不需中間介質(zhì) ， 可以在真空中傳遞 ， 而且在真空中輻射能的傳遞最有效 。 輻射傳熱 :物體之間相互輻射和吸收的總效果。傳 熱 學(xué) 建筑環(huán)境與熱能工程系 熱動(dòng)教研室 第七章 熱輻射基本定律及輻射特性 熱輻射現(xiàn)象的基本概念 熱輻射的定義和特點(diǎn) １、基本概念 輻射 ：物體通過(guò)電磁波來(lái)傳遞能量的方式 。 熱輻射 :由于熱的原因而產(chǎn)生的電磁波輻射稱為熱輻射。 ２、特點(diǎn) ① 不需要物體直接接觸 。 ② 在輻射換熱過(guò)程中 ， 不僅有能量的轉(zhuǎn)換 ， 而且伴隨有能量形式的轉(zhuǎn)化 。 不僅高溫物體向低溫物體輻射熱能 ， 而且低溫物體向高溫物體輻射熱
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