Radiația totală care trece printr-o suprafață F arbitrar pe unitatea de timp este numită radiație flux Q, Wat. Fluxul radiant emis de la o unitate de suprafata
toate direcțiile spațiului semisferic, numit densitate de flux E, W / m 2:
Densitatea fluxului de radiație și flux fascicule cuprind
de diferite lungimi de undă, astfel încât acest tip de radiații este numit, de asemenea,
integrală. Radiații corespunzătoare intervalului îngust se schimbă lungimile de undă prin # 955; la # 955; + d # 955;, numit monocromatic.
Lăsați cantitatea totală de energie Q0. care cade pe porțiunea absorbită porțiune de corp AC QR și QD reflectate porțiunea trece prin corp (Fig. 8.1) .so că
Fig. 8.1. Schema de distribuție a energiei radiante incidente
Împărțind ambele părți ale acestei ecuații nA Q0. obținem:
Primul termen al ecuației (8.3) reprezintă o absorbanță A doua - R reflectivitatea iar al treilea - organismul capacitatea transmitanță D. Toate aceste valori au o dimensiune zero și variază doar în intervalul de la 0 la 1.
Dacă A = 1, atunci R = 0 și D = 0; Aceasta înseamnă că întreaga energie radiantă incidente este complet absorbit de către organism. Aceste organisme sunt numite absolut negre. sau pur și simplu negru.
Dacă R = 1, A = 0 și D = 0; Aceasta înseamnă că întreaga energie radiantă incidente este reflectată complet. astfel de organism este numit un alb absolut.
Dacă D = 1, A = 0 și R = 0; Aceasta înseamnă că întreaga energie incidente trece complet prin corp. Aceste organisme sunt numite absolut permeabile (transparent) sau diathermancy.
organisme complet negru, alb și transparente în natură; așa cum se aplică organismelor reale ale acestor concepte sunt relative. Valorile A, R și D depind de natura corpului, temperatura și spectrul radiației incidente. De exemplu, aerul pentru raze de căldură transparent, dar dacă conține vapori de apă sau de dioxid de carbon devine translucid.
Solide și niște fluid (de exemplu, apă, alcooli) pentru încălzirea cu raze practic opacă (athermal), adică D = 0; în acest caz
Din (8.5) rezultă că în cazul în care organismul este o reflectare bună a energiei radiante, este slab absorbită, și vice-versa.
Odata cu aceasta, există organisme care sunt transparente numai la lungimi de undă specifice. Astfel, de exemplu, cuarț pentru raze de căldură (# 955> 4 mm) este opac și pentru lumină și UV transparent. sare gemă, dimpotrivă, este transparent la opac la căldură și de razele ultraviolete. Sticla este fereastra transparentă numai pentru razele de lumină și ultraviolete, pentru că este aproape opac.
Același lucru este valabil și pentru absorbția și reflectarea conceptelor. Suprafața de culoare albă reflectă bine doar razele de lumină. În viață, această proprietate este utilizat pe scară largă: costume de vară alb, vagoane de culoare alb refrigerat, rezervoare și alte instalații în care insolației este de nedorit. Razele invizibile căldură aceeași vopsea tesatura alba si de a absorbi la fel de bine ca și întuneric. Pentru a absorbi și de a reflecta razele de căldură mai important nu este culoarea, dar starea suprafeței. Indiferent de reflexie de culoare este netedă și suprafețe lucioase este de multe ori mai mare decât stare brută. Pentru a mări capacitatea de absorbție a suprafeței corpului lor este acoperit cu o vopsea de culoare închisă dur. În acest scop, de obicei folosit funingine de ulei. Dar funingine absoarbe doar 90-96% din fluxul luminos incident nu este încă un corp negru. Un astfel de organism în natură, dar poate fi creat în mod artificial. corpuluinegru Proprietatea are o gaură în peretele corpului tubular. Pentru această deschidere A = 1, deoarece se poate presupune că energia fasciculului care se încadrează în gaura, complet absorbit în corpul gol la interior (fig. 8.2). În viitor, toate valorile referitoare la corpul negru, vom marca indicele (0).
În cazul în care organismul nu se încadrează în nici raze, cu suprafață corporală unitate dată fluxul de energie radiantă egală cu E1. W / m 2. Este complet determinată de temperatura și de proprietățile fizice ale corpului. Această radiație a corpului propriu sau emisivitate. În general, cu toate acestea, de la alte organisme asupra organismului în cauză scade în cantitatea de energie radiantă E2. ea -padayuschee radiații. O parte a luminii incidente în valoare de A1 E2 este absorbită de către organism - absorbită de radiații; odihnă într-o cantitate de (1-A1) reflectă E2 - (. Figura 8.3) radiația reflectată.
Cantitatea corespunzătoare de radiații în organism, cu radiația reflectată este numită corpul eficace, Eef = E1 + (l-A1) E2 este radiația corpul real care ne simțim sau dispozitive de măsurare; este mai mare decât valoarea propriei sale (1-A1) E2.
Fig. 8.2. Cursul fasciculului în corpul gol la interior
Figura 8.3. Determinarea tipurilor de radiație termică
radiația efectivă Eef depinde de proprietățile fizice și temperatura nu numai a corpului radiant, dar alte organisme din jur, precum forma, dimensiunile și dispunerea relativă a corpurilor în spațiu. Deoarece radiația incidență este determinată de temperatura și proprietățile E2 corpurile din jur, calitățile fizice ale propriei sale și radiația reflectată variază, spectrele lor sunt diferite. Cu toate acestea, calculele termice, această diferență de multe ori nu contează dacă luăm în considerare doar aspectul energetic al procesului.
Erez radiație rezultată este diferența dintre
organism prin propria sa radiații și acea parte a incidentului E2 lumină exterioară. care este absorbit de către organism datele; acesta din urmă este egal cu A1 E2. Astfel,
mărimea Erez determină fluxul de energie care trece un anumit corp care înconjoară organele în procesul de transfer de căldură radiative. Dacă valoarea este negativă Erez (Erez <0), это значит, что тело в итоге лучистого теплообмена получает энергию.