Главная страница Случайная страница
КАТЕГОРИИ:
АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника
Закон Кірхгофа
|
|
Закон Кірхгофа встановлює кількісний зв’язок між випромінюючою та поглинаючою здатностями тіл. Цей закон, який був отриманий Кірхгофом у 1859 році, стверджує, що відношення спектральної густини енергетичної світності до монохроматичного коефіцієнта поглинання однакове для всіх тіл при даній температурі і дорівнює спектральній густині енергетичної світності абсолютно чорного тіла при тій самій температурі:
, (8.23)
де el – спектральна густина енергетичної світності абсолютно чорного тіла.
Іншими словами, відношення випромінюючої здатності тіл до їх поглинаючої здатності не залежить від природи випромінюючого тіла і дорівнює випромінюючій здатності абсолютно чорного тіла при даній температурі.
Із закону Кірхгофа маємо:
1. Спектральна густина енергетичної світності rl (T) =
= al (Т) × el (T). Оскільки al (Т) < 1 для реальних тіл, то завжди rl (Т) < el (Т), тобто випромінююча здатність реального тіла завжди нижча, ніж у абсолютно чорного тіла.
| 
|
| Мал. 8.38.Криві розподілу енергії в спектрах теплового випромінювання різних тіл. | Мал. 8.39. Спектри теплового випромінювання абсолютно чорного тіла при різних температурах. |
На мал. 8.38 наведено експериментальні криві розподілу енергії в спектрах теплового випромінювання абсолютно чорного тіла (1), “сірого” тіла (2) і довільного тіла (3). Крива спектрального розподілу енергії для “сірого” тіла може бути отримана із кривої розподілу енергії для абсолютно чорного тіла шляхом множення ординат останньої на постійний множник, менший за одиницю і рівний коефіцієнту поглинання сірого тіла. Випромінювання деяких тіл є селективним. Крива випромінювання (3) таких тіл може мати декілька максимумів і мінімумів, але вся вона завжди розташована нижче кривої випромінювання абсолютно чорного тіла, як цього і потребує закон Кірхгофа.
2. Якщо al (Т) = 0, то і rl (Т) = 0, тобто якщо тіло не поглинає випромінювання, то воно його і не випромінює.
Таким чином, абсолютно чорне тіло є найбільш інтенсивним джерелом теплового випромінювання.