IMG!60

Ry*. 10.5. Rozdział Strumienia energii docierającego do dowolnego ciała przez promieniowanie

^,0-⁴- ^,łftOMII-NIOWANłf (RADIACJA)

nic r *^łOVV,CŁi'^r‘^{0no na} początku ro/dzialu. przenoszenie ciepła pracz promienie*,, nie wymaga istnienia oirodka (pł>nu lub ciała stałego), który y y w (Zanaporcie energii. Wynika to stąd. ze energia jest przekazywana wi_M * _f0|> ^{Ł ,C}f ^ł,<* elektromagnetyczną lub (zgodnie z pojęciem dualizmu korpuskulu. o- aluwcgoj * kwantami promieniowania (fotonami) Zatem, jest to jedyny tpotćfc przekazy wanta ciepła w próżni, a nawet można powiedzieć, że dla radiacyjnej wymi, ⁿy ciepła próztuu jest najlepszym „ośrodkiem”, ponieważ w żaden sposób nic prz_c-szkadza w transporcie energii, podczas gdy inne ośrodki ograniczają intensywny przepływu ciepła tą drogą

Strumień energii docierającej przez radiację do powierzchni dowolnego ciała dzi_c-¹ *ię na trzy częitci. które muszą spełniać odpowiednie równanie bilansowe, wynikają-cc ze schematu pokazanego na rysunku 10.5.

Zgodnie ze schematem z rysunku 10.5, bilans energii przedstawia równanie:

£-£>+£,+£„ <^l044>

gdzie:

E - strumień energii docierającej przez promieniowanie do powierzchni ciała w[WJ,

Eh - strumień energii odbijającej się od powierzchni ciała, w [W],

Ef. — strumień energii przenikającej przez ciało, w fW],

Eą - strumień energii absorbowanej (pochłanianej) wewnątrz ciała, w (W).

Jeżeli to równanie po dzielimy obustronnie przez strumień energii, otrzymamy zależność;

(10.45)

(r wii

Wyncuujacc w równaniu (10.4$) ilorazy definiuj* podstawowe wtaanoici promie-_t ciala/odpowiednto

Zgodnie z bilansem (10 45). parametry te muszą spełniać następujące równanie

R + P + A = 1

(10.46)

L

parametr określający właściwości powierzchni ciała pod kątem rdnt-noici do odbicia promieniowania, nazywany reHeWayjn ością łub odbijał o oiełą;

E_P

^p~k

parametr określający właściwości ciała pod kątem zdolności do przepuszczania (transmisji) promieniowania, nazywany transmisyjno-śclą lub przepuszczalnością.

- parametr określający właściwości ciała pod kątem zdolności do pochłaniania (absorpcji) promieniowania, nazywany absorpcypnoictą lub pochlanialnośclą

Większość ciał stałych i cieczy jest nieprzepuszczalna dla promieniowania, zatem p • 0 i wówczas R + A ■ 1. W ciałach rzeczywistych refleksyjność i absorpcyjność muszą spełniać warunki: 0 < /I < 1 i0< R < l. Równanie (10.46) pozwala również nicfiniować trzy, niewystępujące w rzeczywistości, ciała idealne, służące jednak do rozważań teoretycznych.

1)    ciało doskonale czarne (pochłaniające 100% energii):

R «= P = 0 i A - l.

2)    ciało doskonale białe (odbijające 100% energii):

zl-P-OiK- 1,

)) ciało doskonale przezroczyste (przepuszczające 100% energii):

A -K-0iP-l.

Emisja i absorpcja promieniowania ciał stałych i cieczy nieprzezroczystych zacho In w bardzo cienkiej warstewce tuż przy powierzchni. Z tego wzglądu przyjmuje mc. tt zjawiska te zachodzą na powierzchni ciała Strumień energii emitowanej z po •icr/chni każdego ciała o temperaturze wyższej od 0 K, gdy nic pada na nią piomir nowanie innych ciał, nazywa się emisją własną Emisję własną oku.s\a i.»\

(10.47)