Hvad er egenskaberne ved termisk stråling?

Hvad er egenskaberne ved termisk stråling?
Anonim

Svar:

Se dette

Forklaring:

1) Termisk stråling udsendes af en krop ved en hvilken som helst temperatur består af en lang række frekvenser. Frekvensfordelingen er givet af Plancks lov om sortkropsstråling for en idealiseret emitter.

2) Den dominerende frekvens (eller farve) rækkevidden af den udstrålede stråling skifter til højere frekvenser, da emitterens temperatur stiger. For eksempel udstråler en rød varm genstand hovedsagelig i det synlige bånds lange bølgelængder (rød og orange). Hvis den opvarmes yderligere, begynder den også at udstille synlige mængder af grønt og blåt lys, og frekvensfrekvensen i hele det synlige område får det til at virke hvidt for det menneskelige øje; det er hvidt varmt. Men selv ved en hvidtemperatur på 2000 K er 99% af strålingsenergien stadig i infrarød. Dette bestemmes af Wien's fortrolighedslov. I diagrammet bevæger topværdien for hver kurve sig til venstre, da temperaturen stiger.

3) Den samlede mængde stråling af alle frekvenser stiger stejlt efterhånden som temperaturen stiger. den vokser som T4, hvor T er den absolutte temperatur i kroppen. Et objekt ved temperaturen på en køkkenovn, ca. 2 gange rumtemperaturen på den absolutte temperaturskala (600 K mod 300 K) udstråler 16 gange så meget strøm pr. Arealareal. Et objekt ved filamentets temperatur i en glødelampe - ca. 3000 K, eller 10 gange stuetemperatur - udstråler 10.000 gange så meget energi pr. Arealareal. Den samlede strålingsintensitet i en sort krop stiger som den fjerde kraft af den absolutte temperatur, som udtrykt i Stefan-Boltzmann-loven. I plottet vokser området under hver kurve hurtigt, da temperaturen stiger.

4) Hastigheden af elektromagnetisk stråling udgivet ved en given frekvens er proportional med mængden af absorption, som den ville opleve ved kilden. Således udstråler en overflade, der absorberer mere rødt lys termisk, mere rødt lys. Dette princip gælder for alle bølgens egenskaber, herunder bølgelængde (farve), retning, polarisering og ensartet sammenhæng, så det er helt muligt at have termisk stråling, som er polariseret, sammenhængende og retningsbestemt, selv om polariserede og sammenhængende former er retfærdige sjældne i naturen.