Тепловое излучение

Сентябрь 15, 2022

Главная
Физика
Тепловое излучение

Содержание

2. Тепловое излучение: – это испускание электромагнитных волн телами за счет их внутренней энергии. Тепловое излучение имеет
3. Основные характеристики теплового излучения Энергетическая светимость – это энергия, испускаемая в единицу времени с единицы поверхности
4. Основные характеристики теплового излучения Спектральная плотность энергетической светимости (испускательная способность) – это энергия, испускаемая в единицу
5. Поглощательная способность – это отношение поглощенного телом потока лучистой энергии к падающему потоку этой энергии, заключенному
6. Ачт - это тело, поглощательная способность которого для всех частот и температур Сажа, черный бархат и
7. Модель абсолютно черного тела – представляет собой почти замкнутую полость с малым отверстием. Серое тело –
8. Закон Кирхгофа Кирхгоф Густав Роберт (1874 - 1887) – немецкий физик, член Берлинской академии наук Закон
9. Закон Кирхгофа Чем больше испускательная способность тела, тем больше и его поглощательная способность. Это означает, что
10. Кривые зависимости испускательной способности абсолютно черного тела от длины волны, полученные для трех значений температуры. При
11. Закон Стефана-Больцмана Стефан (1879), анализируя экспериментальные данные, пришел к выводу, что энергетическая светимость любого тела пропорциональна
12. Закон Стефана-Больцмана Закон Стефана - Больцмана: Энергетическая светимость абсолютно черного тела пропорциональна четвертой степени абсолютной температуры:
13. Формула Рэлея-Джинса и понятие об «ультрафиолетовой катастрофе» Рэлей и Джинс, исходя из теоремы классической статистики о
14. Формула Рэлея-Джинса и понятие об «ультрафиолетовой катастрофе» Этот результат и получил название ультрафиолетовой катастрофы Формула удовлетворительно
15. Гипотеза и формула Планка Гипотеза Планка: Электромагнитное излучение испускается телами не непрерывно, а в виде отдельных
17. Скачать презентацию

Слайд 2

Тепловое излучение:
– это испускание электромагнитных волн телами за счет их внутренней

энергии.
Тепловое излучение имеет место при любой температуре Т > 0 К, но при невысоких температурах излучаются практически длинные (инфракрасные) электромагнитные волны.

Слайд 3

Основные характеристики теплового излучения
Энергетическая светимость – это энергия, испускаемая в единицу

времени с единицы поверхности излучающего тела во всем интервале частот по всем направлениям (в пределах телесного угла ω=2π)

Слайд 4

Основные характеристики теплового излучения
Спектральная плотность энергетической светимости (испускательная способность) – это

энергия, испускаемая в единицу времени с единицы поверхности излучающего тела в узком интервале частот от
Энергетическая светимость
связана с испускательной
способностью формулой

Слайд 5

Поглощательная способность – это отношение поглощенного телом потока лучистой энергии к

падающему потоку этой энергии, заключенному в узком интервале частот от

Основные характеристики теплового излучения

Слайд 6

Ачт - это тело, поглощательная способность которого для всех частот и

температур
Сажа, черный бархат и платиновая чернь имеют поглощательную способность близкую к 1 лишь в ограниченном интервале частот.

Абсолютно чёрное тело

Слайд 7

Модель абсолютно черного тела – представляет собой почти
замкнутую полость с

малым
отверстием.
Серое тело – это тело, для которого
Абсолютно белое тело – это тело, для которого

Абсолютно чёрное тело

Слайд 8

Закон Кирхгофа
Кирхгоф Густав Роберт (1874 - 1887) – немецкий физик,

член Берлинской академии наук
Закон Кирхгофа: отношение испускательной и поглощательной способностей не зависит от природы тела, оно является для всех тел одной и той же (универсальной) функцией частоты и температуры:

Слайд 9

Закон Кирхгофа
Чем больше испускательная способность тела, тем больше и его поглощательная

способность. Это означает, что тело сильнее поглощающее какие-либо лучи будет эти лучи сильнее и испускать.
Так как для абсолютно черного тела то универсальная функция Кирхгофа есть испускательная способность абсолютно черного тела

Слайд 10

Кривые зависимости испускательной способности абсолютно черного тела от длины волны, полученные

для трех значений температуры.

При теоретических исследованиях удобнее пользоваться функцией частоты , в экспериментальных работах – функцией длины волны
Обе функции связаны друг с другом формулой

Слайд 11

Закон Стефана-Больцмана
Стефан (1879), анализируя экспериментальные данные, пришел к выводу, что энергетическая

светимость любого тела пропорциональна четвертой степени абсолютной температуры.
Больцман (1884), исходя из термодинамических соображений, получил для энергетической светимости абсолютно черного тела

СТЕФАН Йозеф (1835 -1893)
австрийский физик, основатель австрийской физической школы.

Больцман Людвиг (1844–1906) австрийский физик-теоретик

Слайд 12

Закон Стефана-Больцмана
Закон Стефана - Больцмана: Энергетическая светимость абсолютно черного тела пропорциональна

четвертой степени абсолютной температуры:
где - постоянная
Стефана-Больцмана.
Внимание! К нечерным телам закон не применим.

Слайд 13

Формула Рэлея-Джинса и понятие об «ультрафиолетовой катастрофе»
Рэлей и Джинс, исходя из

теоремы классической статистики о равнораспределении энергии по степеням свободы, приписали каждому электромагнитному колебанию энергию, равную kT и получили выражение для испускательной способности абсолютно черного тела, которое называют формулой Рэлея-Джинса

Джон Уильям Стретт Рэлей (1842–1919), английский физик

Джеймс Хопвуд Джинс (1877–1946), английский математик, физик и астроном

Слайд 14

Формула Рэлея-Джинса и понятие об «ультрафиолетовой катастрофе»

Этот результат и получил название

ультрафиолетовой катастрофы

Формула удовлетворительно согласуется с экспериментальными данными при больших длинах волн и резко расходится с опытом для малых длин волн (ультрафиолетовая часть спектра) (см. рис.) .

Слайд 15

Гипотеза и формула Планка
Гипотеза Планка: Электромагнитное излучение испускается телами не непрерывно,

а в виде отдельных порций энергии (квантов), величина которых
где - постоянная Планка, а - постоянная Планка с чертой

Макс Карл Эрнст Людвиг Планк (1858—1947), немецкий физик

Тепловое излучение

Содержание

Тепловое излучение:– это испускание электромагнитных волн телами за счет их внутренней

Основные характеристики теплового излученияЭнергетическая светимость – это энергия, испускаемая в единицу

Основные характеристики теплового излученияСпектральная плотность энергетической светимости (испускательная способность) – это

Поглощательная способность – это отношение поглощенного телом потока лучистой энергии к

Ачт - это тело, поглощательная способность которого для всех частот и

Модель абсолютно черного тела – представляет собой почти замкнутую полость с

Закон Кирхгофа Кирхгоф Густав Роберт (1874 - 1887) – немецкий физик,

Закон КирхгофаЧем больше испускательная способность тела, тем больше и его поглощательная

Кривые зависимости испускательной способности абсолютно черного тела от длины волны, полученные

Закон Стефана-БольцманаСтефан (1879), анализируя экспериментальные данные, пришел к выводу, что энергетическая

Закон Стефана-БольцманаЗакон Стефана - Больцмана: Энергетическая светимость абсолютно черного тела пропорциональна

Формула Рэлея-Джинса и понятие об «ультрафиолетовой катастрофе»Рэлей и Джинс, исходя из

Формула Рэлея-Джинса и понятие об «ультрафиолетовой катастрофе» Этот результат и получил название

Гипотеза и формула ПланкаГипотеза Планка: Электромагнитное излучение испускается телами не непрерывно,

Похожие презентации